瓷器的质量大于坯胎主要有以下几个原因:
1. 釉料层的增加
釉料是覆盖在坯体表面的玻璃质层,主要成分包括石英、长石、高岭土等,烧结后形成致密结构。釉料密度通常高于未烧结的坯胎(如素坯密度约1.8-2.2 g/cm³,釉料烧结后可达2.4-2.6 g/cm³),且施釉工艺可能多次叠加(如底釉+面釉),进一步增加重量。
2. 烧结过程中的物理化学变化
坯胎在高温下(通常1200-1400℃)发生玻化反应,部分气孔闭合但未完全消除,而釉料熔融填补坯体表面微孔,使整体结构更致密。例如,青花瓷坯体吸水率约5-10%,施釉烧结后降至0.5%以下,体积收缩但质量保留。
3. 装饰材料的附加重量
彩绘(如釉下青花钴料、釉上五彩颜料)、贴花、描金等工艺会引入金属氧化物或贵金属(金箔密度达19.3 g/cm³)。元代青花使用的苏麻离青料含铁钴镍,每平方米釉下彩可增重3-5克。
4. 烧成收缩率的差异
坯胎干燥收缩约3-5%,烧成收缩达12-15%,但质量损失主要是有机物和结晶水(高岭土Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O脱水损失约14%),而釉料熔化后体积收缩但质量不变,导致单位体积质量上升。
5. 特殊工艺的影响
厚釉瓷器(如龙泉粉青釉)釉层厚达1-2mm,比普通釉(0.2-0.3mm)显著增重。明代永乐甜白瓷采用多层施釉技法,单件器物釉料总重可达坯胎的20-30%。
6. 坯胎原料与釉料密度差异
坯体常用低密度原料(如孔隙率15-25%的注浆坯),而釉料含铅丹(密度8.0 g/cm³)等重物质。唐代三彩釉中铅玻璃相占比超40%,显著提高成品密度。
扩展知识:古陶瓷鉴定中可通过比重测试辅助断代,宋代影青瓷比重约2.2-2.4,清代硬质瓷可达2.6以上。现代精密陶瓷通过优化可控制坯釉比重差在5%以内。