宜兴紫砂陶的生产工艺特点和显微结构模板.doc

宜兴紫砂陶生产工艺特点和显微结构一、引言宜兴紫砂是宜兴日用陶瓷中一枝奇葩，也是中国优异传统工艺品，它在祖国陶瓷艺苑中占有极关键地位。相关宜兴紫砂陶起源，多年考古工作表明，已可追溯到北宋中叶。1宜兴是个含有五千余年生产历史关键陶瓷产区2。到了宋代，那里陶瓷工人已积累了丰富生产经验。当地蕴藏着丰富原料（甲泥），山区有充裕燃料，加之社会上盛行斗茶风尚，促进日用陶瓷中无釉陶器向紫砂陶发展，至明清时期工艺日臻完美，名匠辈出，独树一帜而驰誉中外。宜兴紫砂陶使用一个紫砂泥，辅以洗炼别致造型，精湛手工制作和装饰技艺，烧成后茶具含有保持茶色、香、味，不易变质发馊，耐冷热急变性好；花盆栽花不易烂根，有利植物生长等特点。所以，陶器含有高度价值和实用价值。为了验证紫砂陶实用功效，探索其科学原理，江苏省陶瓷研究所、南京化工学院、南京大学、中国科学院上海硅酸盐研究所、宜兴紫砂工艺厂等单位，对宜兴陶土原料，紫砂陶显微结构进行了研究。取得了一批研究结果。345多年来，笔者也对紫砂陶进行了研究试验工作。本文试应用已取得研究结果，对宜兴紫砂生产工艺、显微结构和实用功效进行较具体叙述和分析。但要对已经有一千多年历史传统紫砂陶进行全方面科学总结，非笔者力所能及。本文愿能起到抛砖引玉作用，以期取得更多科技工作者共同努力，使紫砂陶这项传统技艺，愈加发扬光大。二、紫砂陶生产工艺特点（一）原料特牲和制备工艺宜兴陶土，广布于宜兴南部丘陵山区。丁山、张渚、湖（本字无法显示“氵+父”）、渚东为关键产地。上述地域古生代地层颇为发育，陶土即赋存于志留世、泥盆世、早石炭世等地层中7。陶土成因，均属内陆湖泊相及滨海湖沼相沉积矿床，经过外生沉积作用成矿。宜兴陶土品种繁多，当地通常把陶土分为白泥、甲泥和嫩泥三大类。白泥关键含矿层为晚志留世茅山群（S3）、晚泥盆世五通群下段（D）和二迭系上统龙潭组（P）及石炭系下统高丽山组（C）。它是一个以紫色为主杂色粉砂质粘土。嫩泥关键产于二迭系上统龙潭组上段（P）地层中。它是一个土黄色灰白色为主杂色粘土。1、紫砂泥地质特征和矿体形状。宜兴紫砂陶全部用原料，包含紫泥、绿泥及红泥三种，统称紫砂泥。其中紫泥是甲泥矿层一个夹层，绿泥又是紫泥砂层中夹脂，故有“泥中泥”之称。团山泥则是紫泥和绿泥混杂共生在一起泥料。红泥是在嫩泥和矿层底部泥料，关键产于丁蜀镇西香山周围。紫泥是生产多种紫砂陶器最关键泥料，现在仅产于黄龙山一地。现对紫泥作深入叙述。紫泥地质特征及成因基础和甲泥一致。黄龙山甲泥矿在上泥盆统五通群上段，有四个矿层层位，自下而上分别编为、号矿层。紫泥产于厚度为8米左右号矿层中，在甲泥矿层中上部，以夹层形式存在，顶底板均为其它品种甲泥矿层。紫泥矿体形态呈薄层状、透镜状，矿层厚度通常在几十公分到1米左右，稳定性差，有时不延续而灭尖。原料外观呈紫红色、紫色、带有浅绿色斑点，软质致密块状，斑状结构，烧后外观为紫色，紫棕色、紫黑色。2、岩石类型及矿物成份紫砂岩类型为粉砂质泥岩，粉砂泥质结构，因为含有较多铁质，定名为含铁质粘土质粉砂岩。8岩石关键有石英粉砂及胶结它粘土矿物组成。石英碎屑孤立地分布在胶结物中，成基底式胶结。碎屑部份：石英：次棱角一次圆状，料度0.020.1mm，少数可达0.15mm，含量50；云母：黑、白云母全部有，鳞片状，往往围绕碎屑部份，含量35；长石：柱状，已风化成高岭石，含量12；硅持岩屑：粒度0.100.15mm，分散分布，含量1；褐铁矿：粒状，含量1；电气石、白钛石：微量；绿泥石、海绿石：偶见。胶结物部份：高岭石：鳞片状，含量2530，水云母及绢云母：鳞片状，含量35，化学成份SiO2 56. 96、A12 03 20.55、Fe2 03 9.43紫泥经X光判定为石英、高岭、赤铁矿和伊利石（水云母类）。紫泥试样在光学显微镜下上述矿物共生在一起。偏光显微镜判定：紫泥结构及矿物成份，镜下观察情况是：粉砂泥质结构，碎屑矿物以石黄、白云母为主，含少许长石。胶结物为粘土矿物被铁质污染呈棕色。用电子显微镜观察紫泥，发觉很多0.10.2大小鳞片状晶体，经电子衍射判定高岭石矿物。差热分析、脱水曲线（见图一）综合分析，紫泥关键矿物成份为水云母，并含有不等量高岭石、石英及云母屑、铁质等。紫泥中还有MnO、Cr2OC3、CoO、CuO、PbO等元素存在。3.紫泥原料工艺性能：见表二至表七。表一：紫泥化学成份表二：紫泥可塑性表三：紫泥结合能力表四：颗泥分析表五：泥浆性能表六：干燥性能表七：烧结性能4.原料制备工艺。紫泥、绿泥和红泥，因为其固有化学组成，矿物组成和工艺性能，单一个泥料，经过粉碎、练泥，即能制成产品。紫泥是生产多种紫砂陶器最关键原料。绿泥用作化妆土粉饰在紫泥坯体表面。因为绿泥数量不多，同时大件绿泥产品不易烧好，所以仅少数产品用绿泥制作。团山泥可制作大件产品。绿泥通常见作化妆土及制作小件产品。从矿层中开出紫泥，俗称生泥，泥似块状岩石，经堆放在露天稍事风化，待其松散，然后用锤式破碎机初碎，轮碾机粉碎，泥料过60目筛，湿水后经过真空练泥机捏练，便成为供制坯用熟泥料。绿泥、红泥制备和紫泥相同。为了丰富紫砂陶外观色泽，满足工艺改变和创作设计需要，能够把多个泥料混和配比，或在泥料中加入金属氧化物着色剂，使产品烧成后展现天青、栗色、深紫、犁皮、朱砂紫、海棠红、青灰、墨绿、黛黑等多个颜色。若杂以粗砂、钢砂，产品烧成后珠粒隐现，产生新质感。多年来还试制成功了醮浆红泥，仿金属光泽液等化妆土，丰富了产品色彩。（二）独特成型工艺紫砂陶器造型多样，品种齐全。关键产品有各式茶具、酒具、餐具、文具、花盆和陈设工艺品等数千种。紫砂陶成型方法，有手工成型、注浆成型、旋坯（机制）成型和印坯成型。其中手工成型是传统制作方法。通常工艺产品成型，全系手工搓制而成。这一传统技艺形成和发展，和紫砂泥特征和各式各样产品造型有亲密关系。紫砂泥含有良好可塑性能，较小干燥收缩，较高生坯强度，为多个多样造型提供了良好工艺条件。丰富多姿造型，千变万化线条，对制作技巧不停提出新要求，促进手工成型达成了高度水平，形成独特风格。而精巧手法，超群技艺，促成了紫砂工艺陶器造型丰富多变特色。手工成型方法，基础上可分为“打身筒”和“镶身筒”两大类。“打身筒”法适适用于圆类型产品，将泥料打成泥片，用在转盘上，用手工拍打成空心体壶身，再粘接上用手工搓制成壶嘴、把、颈、脚、并另加制壶盖，以致作品坯体完整，“镶片法”是将泥料打成泥片，按设计意图，配成样板，依样裁成泥片，镶合而成，然后同上方法加工制成。手工成型关键工具，计有泥凳（工作台）、木塔子、转盘、薄木拍子、竹片拍子、规车、旁皮刀、尖刀、明（牛角制成薄片）。多种小工具很多，须依据产品工艺不一样要求，随时制作应用。手工成型工艺关键棘泥坯表面精加工、手工成型过程中精加工，系指用竹片、明针、刀具和用这些材质制成专用工具，对已经加上颈、脚、嘴、把手壶身整体，壶盖，花盆或其它产品表面，进行精细括平修整。这是紫砂陶器成为工艺产品关键之一。它作用在于：1、紫砂泥料，颗粒尚粗，成型时坯体表面展现高低不平。在精加工过程中，用上述工具将坯体表凸起粗颗粒向下压挤，并将坯体通身修整平正光澜。这时在坯体外表形成了一层较细致表皮层，而内壁面虽在打泥片时也受拍打，但往后仅稍事加工，泥料颗料之间相对地比较疏松。在烧成过程中，表皮层轻易形成一层较致密烧结层，使产品外表现有因大小泥料颗粒烧厉收缩不一致而使粗颗粒略有凸出，又富有滋润光泽质感，如同天津鸭犁梨皮状。而疏松内壁因泥料矿物组成和颗粒堆积等原因而形成空隙，含有一定气孔率。2、紫砂陶器造型别致多变。为了不使紫砂陶器沦比通常釉陶，它表面是不施釉，要使紫砂陶达成“脱手则光能照面，出冶则资比凝铜”工艺效果，必需把坯体四处理得器形结构严谨，轮廓线条分明，筋瓤纹理清楚，达成珠圆玉润，浑成整体制作要求。全部这些，除造型得体，成型得法外，最终还得经过精加工来求得。同时，精加工也是提升坯体正确度关键手段。比如大型圆条壶，壶口有24条筋瓤，壶盖也有24条筋瓤和其相配。因为加工精巧，烧成后壶盖任意调转方位，再合放壶口上全部能吻合自如。因为利用了精加工这项技巧，使多种紫砂壶口盖冷准缝严密，二者之间空隙（或称位移公差）全部很微小，通常全部小于0.5mm，这是其它陶瓷壶类无法做到。3、紫砂陶装饰方法。紫砂陶装饰方法，在烧成前有浮雕堆绘、仿古青铜器纹样装饰和陶刻等。烧成后装饰有釉彩、抛光和包铜、金银丝镶嵌等多个。陶刻是关键装饰方法，它聚集了文学、书法、绘画、金石、篆刻艺术要素于一体，利用刻刀在产品上刻划出诗词绘画，成为紫砂工艺又一特色。相关其技法，在此从略。（三）烧成1、烧成窑炉、燃料及窑具。紫砂陶器烧成用窑炉，有龙窑、倒焰窑和隧道窑。其中龙窑使用时间最长（宜兴羊角山早期紫砂窑址就是一条龙窑，宽一米左右，长十余米小龙窑），直到1957年才被倒焰窑替换。1973年，隧道窑替换了倒焰窑。龙窑所用燃料是茅草、松柴。倒焰窑用燃料是烟煤，隧道窑则以重油为燃料。紫砂陶器从明代中叶起就开始用匣钵（俗称掇罐）烧成，以预防产品表面发生火刺、色泽不正等缺点。同时也提升了产品装窑密度，有效地利用窑位空间。紫砂壶壶盖装在壶口上一并烧成，以预防壶口壶盖变形，提升二者配合正确性，提升装窑密度。2、窑炉烧成气氛控制。紫泥中氧化铁含量相当高，依据SiO2Al2O3FeOFeO三元相图，假如产品在氧化气氛中烧成，则物相在1400以下不产生液相，不形成低熔共熔物。因为紫泥中还有CaO、MgO、K2O、Na2O等成份存在，所以烧成温度就低于1400。紫泥制成产品，烧成温度为11501180（光学高温计），（三角测温锥指示温度为12001270），红泥烧成温度为1100，绿泥耐火度比紫泥略高。紫泥产品在上述正常烧成温度下，泥料中各矿物相扩散速度不大，赤铁矿可作为一个相存在，使产品呈鲜红色（低温）、紫红色（高温）。如以还原气氛烧成，则反应按SiO2Al2O3FeO系相图进行，在1100左右形成低熔共熔物而产生液相，Fe2O3还原成FeO，色泽由紫红变黑，产品表面因烧结，还原过程中分解气体无法逸出而发生鼓泡，碳素沉积坯胎中，造成废品。所以，含铁量高紫砂产品，必需在氧化气氛中烧成。3、紫砂陶器烧成温度和几项物理性能。紫泥产品在11501180烧成温度和氧化气氛下，它色泽、吸水性和强度，全部炼到良好效果。表八是紫泥在正常烧成温度下几项物理性能。三、紫砂陶器显微结构应用宜兴紫砂工艺厂生产用紫砂泥料，根据成型高级工艺方法，精细加工制作成试片，在工厂隧道窑经1150烧成后，经过切片磨片制成超薄光薄片，供光学显微镜观察用。部份光片经化学腐蚀用萃取复型法制备供电子显微镜观察复型样品。取试片新鲜断口表面蒸金后作为扫描电镜观察试样。试样统称紫泥试样。北宋羊角山早期紫砂古窑址残器试样制作方法，和紫泥试样同，统称羊角山古窑紫砂残器试样。（一）紫泥试样中团粒结构和多种矿物民族尺寸紫泥经过细粉碎后，经过60目筛，变成了大小不一样颗粒，称为紫泥团粒。应用光学显微镜、电子显微镜对紫泥试样进行观察，发觉多数团粒是石英、云母、粘土和赤铁矿聚合体，有团粒则是以它们单一矿物出现。现将对紫泥试样进行观察后，多种矿物相和一颗200团粒内部多种矿物相正确尺寸，归纳于表九。表八表九（二）紫泥试样显微结构应用光学显微镜，电子显微镜和扫描电镜对紫泥试样进行显微观察，紫泥团粒中各矿物相反应机理，显示得比较清楚。现依次叙述以下：残留石英。它是紫泥关键组份。在光学显微镜下，能够看到其颗料性状；15050少许，关键在50以下，25以下最多。在电子显微镜下，能清楚地看到石英颗粒为周围细颗粒粘土矿所包围。在烧成过程中，因为细颗粒矿物中低熔点共熔物产生液相，这就造成石英颗粒被液相熔融，残留石英轮廓纯圆，溶解边宽0.5左右。莫来石。试样发觉有二次莫来石和一次莫来石生成。二次莫来石出现在两个地方。第一，紫泥中细分散着一定数量熔剂组份，试样在烧成过程中，石英和粘土临界处反应按SiO2Al2O3FeO三元系进行。加热到共熔点温度时，相界处开始形成熔融相，Al2O3由粘土侧向石英扩散，石英相向反方向迁移，这时碱金属离子扩散引发铝离子过饱和，冷却时，即在石英熔融边外围，形成了一层二次莫来石针晶。残留石英颗粒周围熔融边，和在熔融边外围生成二次莫来石。第二，在云母介理层间析出短柱状莫来石。这是部分细小云母残骸在烧成过程中受到熔剂作用，在接触带发生局部熔融，伴随降温过程而析出二次莫来石。二次莫来石长度1，宽度0.2左右。一次莫来石，在少数纯净粘土中有鳞片状莫来石出现，是粘土团粒中有不少细小一次莫来石形成，长度为0.3左右，宽度0.2，粘土团四面和石英接触处是二次莫来石。大部分粘土团，因为混有不一样含量低熔点组成物，或受外来碱金属离子沾染，故一次莫来石比较发育，其长度为1.5，宽0.2。云母残骸，也是紫泥试样中关键组成组。大云母可达15020，大多数在25以下。因为烧成温度低，云母还保留其残骸外貌。铁是氧化物，是紫泥试样中关键组成相之一。在紫泥试样中，铁结晶形式大多数是赤铁矿。有时因受烧成时还原气氛影响，会生成少许磁铁矿。赤铁矿以小晶状、流纹状、纺锤棗长条状和块状聚晶形式存在。分散细粒状赤铁矿小晶体，匀布于基体中，大小通常在2左右。它们光性表现。在透光下呈透明樱桃红色，含有消光性。在反光下呈红色内反射，以流纹状和纺锤棗长条状分布赤铁矿，常被包裹在云母介理层中，其长度可达60。在电子显微镜下还发觉0.2左右大小赤铁矿晶粒。羊角山古窑紫砂残器试样中有气泡四面磁铁矿晶体。因为试样烧成时受还原气氛作用，就发生产品最低共熔点降低，形成了玻璃相，鼓泡、气孔，断面呈黑色，赤铁矿被还原变成了磁铁矿晶体。团粒中花簇状晶体就是FF尖晶石。在紫泥试样中，还有为数极少长石、方解石、橄榄石等矿物。气孔及其特征。用光学显微镜和扫描电镜观察紫泥试样中气孔及其特征。在光学显微镜下可观察到紫泥试样中团粒之间，石英、粘土等单一矿物和团粒之间链状气孔，和团粒内部微细气孔。用扫描电镜可观察到链状气孔和微细气孔性状。羊角山古窑紫砂残器试样在扫描电镜下看到气孔性状，和现代紫泥试样没有什么区分。紫泥试样中气孔中两种形式，一个是以链状气孔形状包围着原始团粒。形成这种气孔原因，是原始团粒之间、单一矿物之间和团粒和单一矿物之间，在成型干燥过程中形成空隙（见表六紫泥干燥性能中气孔率达20.9）和烧成时团粒、粘土发生收缩形成空隙，因最终烧成时没有完全瓷化而仍然存在，只不过空隙已经缩小，气孔率大幅度下降。这种链状气孔大小，宽度20以下，狭处10。延伸长度不等，有相互贯通，有断断续续。另一个气孔是团粒内部各矿物之间，在烧成过程中，因收缩不一致而形成很多椭圆形及形状不规则微细气孔，有开口，有闭口，通常在13。现在，我们把这两种气孔临时称作双重气孔结构。双重气孔结构使产品含有高气孔密度和一定气孔率。四、紫砂陶实用功效初步试验宜兴紫砂茶壶，长久以来，被大家推崇为理想注茶器。为了验证紫砂茶壶在泡茶时含有“以尽色、声、香、味之蕴”。6不易变质、发馊等实用功效，我们做了下述几项试验。1、试验方法。取宜兴紫砂茶壶和瓷器茶壶作为试验样。它们容量全部在500cc左右，壶造型大致相仿。试验前两种茶壶均经过沸水清洗和阳光照晒消毒。PH值应用精密试纸测定。茶汁色、香、味、变质发馊等现象，因无适合仪器可测，采取了现场直感观察。2、试验内容和结果。表十：试验一第一项试验：观察两种茶壶注茶后茶汁PH值、色泽、香味、变质发馊等现象：试验工作在春夏两季进行。试验时，以相同量红茶或绿茶放入经消毒过两种茶壶中，然后倾注沸水，定时进行观察。试验结果列于表十、十一、十二。相关PH值改变：茶汁PH值由中性向弱酸性转化，是因为茶叶中丹宁溶出结果。它会损害茶汁质量。从上述试验中能够看出紫砂壶注茶时，PH值从7下降到5.5，需46天，而瓷壶注茶后仅12天，PH值很快从7下降到5.5。色泽改变：两种茶壶注红茶时，紫砂壶内茶汁由红棕色变成褐色，瓷壶内茶汁，由红棕色变成黑褐色；注绿茶时，紫砂壶内茶汁由绿色变成棕色，瓷壶内茶汁初泡时易发黄色，时久而变黑褐色。香味改变：茶汁香味和发酵有亲密关系，凡食物因受潮热发酵产生一个酸臭称之为发馊。试验一结果表明，在15室温下，瓷壶内泡红茶二天后已无茶香味，紫砂壶经历五天后仍有香味，试验二、三全部一样表明紫砂壶对保持茶香味功效确实比瓷壶为好。第二项试验：两种茶壶保持香味试验。表十一：试验二在两种茶壶内分别放入兰花、茉莉花、香水等香料，放置一昼夜后取出，再过一昼夜嗅其香味，紫砂壶内香味依存，而瓷壶就无香可闻了。第三项试验：两种茶壶注茶后严加密闭和注茶后处于自然状态反应：表十二：试验三将两种茶壶同时进行消毒茶棗用消毒棉将壶口、壶嘴密闭，虽经黄梅季节半月之久，敞开壶盖观察，二者全部不长曲发霉。如将两种壶注茶后处于自然状态，就会发觉瓷壶内茶汁首先变质发馊，然后再长曲发霉，而紫砂壶五天后茶汁才发馊。讨论（一）从理化测试、显微结构来分析紫砂生产工艺合理性紫泥确实是宜兴得天独厚原料，它在成份上含有了制陶所必需化学组成及矿物组成。显微观察表明，紫泥关键矿物为石英、粘土、云母和赤铁矿。同时这些矿物颗粒组成（自然形成颗粒大小尺寸）适中紫泥矿物组成，含有类似中国南方制瓷原料特点，即其矿物组成属于粘土棗石英棗云母系。合理化学、矿物、颗粒组成，使紫泥含有了可塑性好、生坯强度高、干燥收缩小等良好工艺性能。紫泥粉碎细度，以过60目筛为宜。泥料过粗，制作时费劲；泥料过细，制作时粘手，坯体表面会引发皱纹，同时还会引发干燥，烧成收缩增大，降低烧成温度，发生气泡缺点。过60目筛泥料，大颗粒尚粗，在成型过程中系用精加工这道关键工序，把器形周身理光，形成一层致密表皮层。因为表皮层存在，产品烧成温度范围扩大了，不管在正常烧成温度上限或下限，表皮层轻易烧结，而产品内壁仍能形成气孔。所以，成型时精加工工艺，含有把泥料、成型、烧成三者有机地联络在一起作用，给予紫砂器表面光洁，虽不挂釉而富有光泽，虽有一定气孔率而不渗漏等特点。紫泥经过1150烧成后，形成了残留石英、云母残骸、莫来石、赤铁矿、双重气孔等物相。双重气孔使产品含有较高气孔密度，一定气孔率。另外，紫泥试样中结晶相较多、玻璃相较少。全部这些全部使紫砂陶器含有良好实用功效。（二）紫砂茶壶为何含有良好实用功效试验证实，紫砂茶壶确实含有保持茶香清醇，不易变质发馊等良好性能。紫砂壶是一个双重气孔结构多孔性材质，气孔微细密度高含有较强吸附力，它能吸收茶之香味保持较长时间，而施釉陶瓷茶壶这种功效比较欠缺。紫砂茶壶和施釉陶瓷茶壶相比，茶汁确实不易变质发馊。这种功效由茶壶本身精密合理造型所决定。紫砂壶嘴小（嘴流出口成一定斜角）壶口壶盖配合亲密，位移公差0.5mm，口盖形式多呈压盖结构。而施釉瓷壶壶嘴大多口朝上，口和盖位移公差达1.5mm左右，口盖形式多呈嵌盖结构。因为紫砂茶壶制作精度高，比施釉瓷壶，降低了混有黄曲霉等霉菌空气流向壶内渠道。所以，相对地推迟了茶汁变质发馊时间。紫砂壶经久耐用，即使它线膨胀系数比瓷器略高，但因内外表均不挂釉，无坯釉应力之虑。坯料中含铝量高，玻璃相少，有一定气孔率，足以克服冷热温度差所产生应力，所以寒冬用沸水注茶不会炸裂，用以烹蒸不会胀裂，使用不炙手。并能用温火炖烧，这些功效也是其它非金属茶具所不及。（三）紫砂陶器独特传统风格宜兴紫砂陶是中国含有独特民族风格陶瓷工艺品。它经历了一千多年，代代相传，不停发展，形成了独特风格。紫砂陶器所用关键原料紫泥，和通常红色粘土殊不一样。行家形容紫泥是泥中有“骨”。这个“骨”，就是紫泥中石英颗粒，也就是紫泥中“砂”。它和粘土、云母、赤铁矿共生一体。紫泥不能用水直接膨润，粉碎至一定细度，无须和其它原料配合，单一原料即可成型烧成品种繁多紫砂陶器。但最使人引发艺术情趣，还数那造型冼练别致，线条刚劲流畅，百分比确切合适，色泽深醇古雅，制作严谨规矩各式紫砂茶壶。组成合理和工艺性能良好原料，经艺人精湛手工制作，集金石、书画、镌刻于一体，含有高度艺术价值。紫砂茶赤泡茶能保持色香和茶味，不易变质发馊，耐冷热急变性好等实用功效，是其它茶壶所望尘莫及。所以它也有着高度实用价值。（四）经过对宋代宜兴羊角山早期紫砂残器试样化学成份和岩相结构分析，它化学成份同现代紫砂基础一致。经显微结构观察，羊角山紫砂残器所用原料即使颗粒较粗，还不太纯，但也属团粒结构，团粒内部包含着石英、粘土、赤铁矿和云母，它们也有以单一矿物而存在。产品也形成残留石英、云母残骸、赤铁矿、莫来石和双重气孔结构。这些全部和现代紫砂岩相结构完全一致。依据上面叙述，和羊角山窑址早期紫砂残器器形分析判定，当初历史、地理、社会条件分析，宜兴紫砂开始生产时代，可推定为宋代是无疑了