中国瓷釉的形成和发展（简介）
李家治 吴 隽 吴 瑞
一、前 言
中国陶瓷具有长达万年连续不断的历史，是世界上独一无二的。它的发展过程蕴藏着十分丰富的科学技术和艺术内涵。其中，从陶到瓷的发展过程，瓷釉的形成是一个至关重要的技术突破。它为中国能成为发明瓷器的国家奠定了基础。自从3 000多年前的商周时代在中华大地上出现了原始瓷釉，经过制陶大师们的不断创造发明，更使中国瓷釉异彩纷呈。中国不仅是世界上最早发明高温釉的国家，而且也是创造科学技术和艺术内涵最为丰富的瓷釉的国家。
二、釉的定义
釉是一种非晶态物质。它和玻璃在物质结构和物理化学性能上没有本质上的区别。如果从这一点来说，釉的发明应该就是玻璃的发明，只是因为它是以薄层形式附着在陶器或瓷器的内外表面上才被称之为釉。因此釉和玻璃的制备工艺也有很大的不同。釉基本上是以天然原料先配制成釉浆，然后涂覆在陶或瓷的生胚上，再经烧制形成薄层玻璃态物质——釉。
三、釉的起源和发展
釉的形成取决于两个主要因素：第一是作为釉的物质基础——所用原料和与之相对应的化学组成；包括釉的主要形成氧化物，如SiO2和Al2O3等，以及釉的助熔氧化物，如K2O（Na2O），CaO（MgO）和Fe2O3等。第二是作为釉形成的必要工艺技术条件——烧成温度。
1．釉的孕育阶段
在夏末及商代早期以前，包括新石器时代到商代早期的陶器涂层（陶衣），泥釉黑陶的泥釉和在窑内自然形成的光亮层是釉的孕育形态。
（1）陶器涂层——助熔剂太低，烧成温度太低
新石器时期的制陶者为了克服陶器表面粗糙、易吸水、易玷污的缺点以及增加美观和实用性的要求，曾用过很多方法，其中就包括在陶器表面加涂一层涂层，即所谓陶衣（见图1）。通常情况下，红色或黑色陶衣含有较高的Fe，而白色陶衣的Fe含量较低。但无论是红色还是白色陶衣，其所用原料都是与陶胎所用原料相类似的黏土，不过颗粒度要细得多，由于它们都含有较低的助熔剂，并在1 000℃以下温度烧成，因而未能熔融成釉。
（2）泥釉黑陶——助熔剂较低，烧成温度不够
在商代前后，我国南方又发现了一种泥釉黑陶。泥釉中含有较高的Al2O3和Fe2O3。助熔剂的总含量较陶衣为高，但在当时所能达到的烧成温度下，还未能使它熔融成透明的玻璃釉。这种釉表面粗糙、无光、有吸水性并易脱落。
（3）光亮层——非连续、非常薄（10～50μm）、非人工施加（自然形成）
如在河南偃师二里头夏商遗址中出现的硬陶表面就可观察到这一光亮层。含有较高的MnO2和P2O5。研究者认为这种硬陶在烧制过程中，由于所用的燃料是柴草，柴草的灰烬散落在陶器外表，在高温下与陶器发生化学反应而熔融成玻璃态。当然这光亮层无论从外观上或实际功用上都还不能称之为釉。
图1 河姆渡一期彩陶片
以上3种情况都是在高温陶瓷釉出现之前的产物，有的虽具有釉的形式，但都还没有釉的功能。
2．釉的初步形成阶段
从商代前后到随后的周代，原始瓷（见图2）的出现和发展是中国从陶到瓷的过渡时期，釉的出现是中国陶瓷工艺发展中的3大技术突破之一。一方面，在这些釉中，除了黏土的使用外，由于石灰石和草木灰的引入，助溶剂的总含量已增加到20%左右，特别是金属氧化物的含量有较大的提高（主要是CaO）。另一方面，由于龙窑的出现、烧成技术的提高，烧成温度可达到1 200℃左右，因此陶工们已能有意识地烧制成光亮、透明和不吸水的釉。
这一时期在原始瓷上出现的釉一般都比较薄，有小裂纹，颜色由浅黄到深褐或灰中略带青，透明略有小气泡和残留石英，胎釉结合不好，在长时间各种环境影响下有剥落现象，带有一定的原始性。
由陶器涂层、原始瓷釉，以及隋代以前瓷釉的化学组成所得到的因子载荷图（见图3）可见，原始瓷釉明显分处于不同区域中，分别为富含Fe2O3和K2O的原始瓷釉，以及富含CaO的原始瓷釉。富含Fe2O3的原始瓷釉与某些陶器涂层的化学组成比较接近，但较高的烧成温度已使之成为光亮不吸水的釉层。这正表明了这种偏黑色类型的原始瓷釉同陶器涂层的关系。而富含CaO的原始瓷釉则更可能受到商前时期陶器表面所自然形成的光亮层的启发，从而在配方中使用了草木灰或石灰石等，也即青釉的前身。
图2 商代青灰釉原始瓷樽
图3 陶器涂层、原始瓷釉及隋代以前瓷釉因子载荷图
□陶器涂层；＋南方原始瓷；△南方瓷器；○北方出土的原始瓷；■北方瓷器
3．釉的成熟阶段
这一时期是自公元前206年到公元后960年，包括汉、晋、隋、唐及五代几个朝代。
（1）高温透明钙釉
在我国南方地区，最具有代表性的是浙江越窑青釉瓷。见图4、图5。它们基本上都是以CaO为主要助溶剂的高钙釉。以瓷石加草木灰或石灰石配制而成，以Fe2O3为着色剂，Fe含量高者即是黑釉瓷，含量低者为青釉瓷，其特点是釉中一般都无残留石英和其他结晶，釉泡大而少，特别透明。胎釉交界处可见较多的钙长石晶体，自胎向釉生长而形成一个反应层，胎釉结合良好，无剥落现象。这种釉无论在外观上还是在显微结构上都已摆脱原始瓷釉那种原始性，以往人们所认识到的提高釉的质量的两个因素——增加助溶剂（CaO）和提高烧成温度，又得到继续发展。
图4 东汉越窑青釉网纹罐
（2）高温透明钙碱釉(www.xing528.com)
在隋唐时期我国北方出现了无色透明的白瓷釉。如隋唐时期河北的邢窑和河南的巩县窑等，见图6。由于配方中使用了长石矿物，K2O含量大大增加，形成了钾碱釉。胎釉原料中Fe2O3含量特别低，而使这些釉具有如银似雪的白色。
这一进步打破了我国陶瓷历史上青瓷一统天下的格局，形成了南青北白、相互争艳的两大体系，它的出现是制瓷匠师们在长期实践中逐步认识到并尽可能避免使用使陶瓷胎釉易着色的陶瓷原料的结果，从而为后世人们研制颜色釉瓷和彩绘瓷打下了良好的基础。
图5 五代越窑青釉凤凰碗
图6 唐代邢窑“盈”字盒
（3）高温乳浊釉
由于釉中发生了液相分离，其中一相成液滴状分布在连续相中，液滴的大小正处在亚微米级，接近可见光的波长范围，产生了散射乳浊效应，从而使釉变得不透明。如南朝至唐代的福建怀安窑的乳浊青釉瓷，河南鲁山段店、禹县下白峪等地的唐钧釉瓷，湖南长沙窑的乳浊釉瓷，以及四川邛崃窑乳浊釉瓷等。由图7可见，釉内不存在分散的微晶，引起光散射的是大量亚微米级的球形不混溶液滴，部分微滴有聚结或粘连，从而增加对光的散射效应（200—400nm）。
图7 邛崃窑瓷釉分相图
图8 唐代彩色釉陶天王俑
这些乳浊釉的出现不仅丰富了中国瓷釉的科学内涵，而且也为宋代出现的一代名瓷——钧釉瓷，奠定了扎实的基础。
（4）富铅低温釉
由于在商代晚期我国已出现了以铜、锡、铅三元合金制造的铜器，以及在战国时期已出现了含氧化铅（PbO）和氧化钡（BaO）的硅酸盐玻璃，在上述实践的影响和长期的认识积累和探索，在西汉时期，我国出现了以氧化铅为主要熔剂，以铜为着色剂的富铅低温绿釉陶，至隋唐时期分别以铁、钴着色的黄釉和兰釉陶，这就是闻名于世的唐三彩。见图8。
4．釉的发展阶段
这个时期即是从公元960年的宋代一直到清代。
（1）钙碱型或碱钙型青釉
如典型的龙泉青釉瓷，见图9。在化学组成上，它的最大特点就是降低了CaO的含量，代之以大幅度提高K2O的含量，从以前的高钙型青釉瓷转变为钙碱型或碱钙型青釉瓷。此外在着色剂方面，TiO2的含量也有所降低，再加上烧制过程中有较强的还原气氛，使得它具有纯净的青色，一般称之为粉青和梅子青。
图9 龙泉窑青釉鬲式炉
（2）乳浊青釉
具有代表性的如汝窑和南宋官窑等，见图10、图11。汝窑和南宋官窑瓷釉都是以极强的玉质感而闻名于世，特别是汝窑瓷釉开创了析晶和相共同起作用的乳浊釉的先河，在世界瓷釉的发展史上独领风骚。这是发生在距今千年左右的宋代，不能说这不是一个中国科技史上的奇迹。
图12是显微结构照片，从此图可见，这些微米级的微晶和亚微米级互联分相结构分布在整个釉层中，成为导致玉质感极强的主要原因。
图10 北宋汝官窑天青无纹水仙盆
图11 南宋官窑香炉
图12 河南宝丰清凉寺汝窑瓷片的显微结构照片
（3）乳光釉
如钧釉瓷，见图13。我们知道，一种釉的外观取决于它的微观结构。玻璃釉是一种单相结构，不存在微相或二液分相。具有高度的光学均匀性，白光通过它时不存在散射而透明，这就是所谓透明釉。析晶、分相或两者兼有的多相结构釉则会对入射光起散射作用而变得不透明。根据瑞利散射理论，如果第二相粒子的尺寸大于入射光的波长，则散射光的强度与波长关系不明显，看到的是白色的散射光，一般称之为乳浊釉；如果第二相粒子的尺寸远远小于入射光的波长，则散射光的强度将受到波长强烈的影响，从不同角度观察这种釉就会见到不同散射光的釉色，这就是乳光釉。据分析，钧瓷釉中分相液滴的粒度分布范围为60～180nm，多数的粒度峰值为100nm，这就是钧瓷釉呈蓝色乳光的主要原因。此外，釉中呈红色的赤铜矿（CuO）完整的立方微晶和呈蓝灰色的灰铜矿（Cu2S）的多晶小珠成群地呈流纹状分布，形成钧瓷釉从蓝紫、紫、紫红到红的不同颜色变化。
（4）多色釉、单色釉、彩绘
如景德镇的元代影青釉、明代永乐的甜白釉、清代的各种红釉以及自元代开始经历明清长盛不衰的青花瓷和釉里红以及各种颜色的釉瓷和彩绘瓷等，见图14、图15。可以说在这个阶段，中国瓷釉无论在艺术还是在技术上都达到了历史高峰。
图13 北宋钧窑的洗
图14 清康熙郎窑红釉樽
图15 清雍正粉彩过枝花卉纹盘
四、结 束 语
综合以上情况，中国瓷釉经过4 000多年前的新石器时代的孕育阶段，至3 000多年前商周时期的初步形成，到2 000年前左右的汉至五代时期的成熟，直至1 000年左右的宋代到清代的逐步提高，人们看到了中国瓷釉一脉相承的发展全过程。英国的中国古陶瓷研究学者尼格·伍德（Nigel Wood）在他所著的“中国瓷釉”一书的简介中即称中国瓷釉非凡的质量和色彩受到整个世界的赞美，它们对西方陶工一直是一个技术上的挑战。事实上，在中国瓷釉发展的整个过程中无处不表现出辉煌卓越的成就。
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