Au cœur de la matière : apports et limites de la science des matériaux à la question des « fausses » porcelaines chinoises (2024)

Résumés

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L’imitation des porcelaines chinoises est une problématique importante en archéologie et histoire de l’art. Les décors ou le style peuvent être aisément copiés mais les matériaux constituant l’objet sont le fruit de processus techniques qu’il peut être plus difficile à imiter lorsque les matières premières ne sont plus accessibles ou que les procédés de fabrication ont évolué. Utiliser une approche de type «science des matériaux» en se concentrant sur la composition des porcelaines permet ainsi d’identifier un certain nombre de caractéristiques qui peuvent servir de marqueurs pour l’expertise. Cet article a pour objectif de présenter les apports et limites d’une telle approche, au travers de quelques exemples sur les porcelaines à décor bleu et blanc.

The imitation of Chinese porcelains is an important issue in archaeology and art history. Decorations or style can be easily copied, but the constitutive materials of the object are the result of a specific technical process, much more difficult to imitate when raw materials are no longer accessible or when the manufacturing process has evolved. The use of a “material science” approach, focused on the composition of porcelains, may allow one to identify some characteristics which can serve as expertise markers. This article presents the inputs and limits of such an approach, through some examples on Chinese blue and white porcelains.

Las imitaciones de porcelanas chinas son un reto importante en arqueología e historia del arte. Las decoraciones o el estilo pueden fácilmente ser copiados, pero los materiales constitutivos del objeto son el resultado de un proceso técnico específico más difícil de imitar cuando las materias primas no son accesibles o cuando el proceso de fabricación ha cambiado. La utilización de la ciencia de los materiales aplicada en el estudio de la composición de las porcelanas permite la identificación de características que pueden servir como marcadores para la autentificación. Este artículo apunta a presentar los beneficios y límites de este modo de aproximación, valiéndose de algunos ejemplos de porcelana china azul y blanca.

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Entrées d’index

Mots-clés:

porcelaine chinoise, science des matériaux, authenticité, pigment de cobalt

Keywords:

Chinese porcelain, materials science, authenticity, cobalt pigment

Palabras claves:

porcelana china, ciencia de los materiales, autenticidad, pigmento de cobalto

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Plan

1. Introduction

2. Études de cas

2.a. La composition chimique des décors bleus

2.b. Les points noirs en surface

3. Limites de cette approche

3.a. Limites expérimentales

3.b. Limites interprétatives

4. Conclusion

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Texte intégral

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  • 1 Philippe Sciau and Philippe Goudeau, “Ceramics in art and archaeology: a review of the materials sc (...)
  • 2 En thermodynamique, la phase se définit comme une substance physiquement et chimiquement hom*ogène. (...)
  • 3 Philippe Sciau, Yoanna Leon, Philippe Goudeau, Sirine C. Fakra, Sam Webb, Apurva Mehta, “Reverse en (...)
  • 4 Voir. Ibid.; Philippe Sciau and Philippe Goudeau, art.cit.; Philippe Sciau, Laure Noé, Philippe Co (...)

1Les objets produits par les sociétés anciennes sont le fruit d’une alchimie complexe entre les savoir-faire et les différents procédés techniques qui composent la chaîne opératoire. La compréhension actuelle de ces procédés techniques anciens s’appuie sur de nombreuses sources, à la fois archéologiques (fouilles des ateliers, étude des objets), textuelles, iconographiques et expérimentales. Une approche intéressante, consiste à étudier les céramiques anciennes en se focalisant sur les matériaux qui les constituent afin de remonter, au moins partiellement, à leur processus de fabrication1. En effet, les différentes étapes de la chaîne opératoire céramique conditionnent la composition et la structure des matériaux constituant l’objet fini. Lors de la cuisson, par exemple, les matériaux bruts employés se transforment sous l’action de réactions chimiques qui dépendent de la température, de la durée et de l’atmosphère de cuisson. De nouvelles phases2 peuvent apparaître, tandis que d’autres présentes dans le matériau avant cuisson, disparaîtront. Certaines étapes de préparation des matières premières font aussi appel à des transformations physico-chimiques et entraînent des modifications des matériaux. Ainsi l’étude des phases en présence dans le matériau et la connaissance physique de leurs conditions de formation peut permettre de remonter aux matières premières employées, à leur préparation et aux conditions de cuisson. Cette approche appelée «rétro-ingénierie»3 est employée avec succès depuis plusieurs années pour étudier les processus de fabrication des céramiques anciennes à partir de leur structure4.

2La présente étude porte plus particulièrement sur la porcelaine à décor bleu et blanc, aussi appelé porcelaine qinghua, caractérisée par l’usage d’un décor bleu à base d’oxyde de cobalt peint directement sur la pâte du vase, recouvert d’une glaçure translucide et cuit à haute température (1280-1350°C). De par leur décor sous glaçure, les porcelaines qinghua ont la particularité de présenter une structure en couche que l’on peut décomposer en trois systèmes principaux: la pâte, la zone pigmentaire et la glaçure (Fig. 1). Ces différents systèmes sont ensuite étudiés à plusieurs échelles (du millimètre au nanomètre) grâce à des techniques d’analyse physico-chimique.

Fig. 1 : Principaux systèmes de la porcelaine qinghua

Photographie d’un fragment et d’une section transverse de porcelaine qinghua présentant les principaux systèmes (pate, pigment, glaçure). L’emplacement du prélèvement est indiqué sur le tesson par une flèche rouge

© Tiequan Zhu (photo fragment), Tian Wang (section transverse), figure de l’auteur.

  • 5 Hélène Chollet, «La porcelaine de Jingdezhen, origine et évolution historique» dans: Collectif, (...)
  • 6 Juan Wu, Pau L. Laung, Jun Z. Li, M. J. Stokes, Mike T. W. Li, “ EDXRF studies on blue and white Ch (...)

3Les procédés techniques de fabrication sont des processus dynamiques qui évoluent avec le temps en fonction des goûts des différentes clientèles des échanges technologiques, des contraintes techniques, de la disponibilité des matières premières et de la main-d’œuvre. La porcelaine qinghua ne connaît pas de véritables développements avant le milieu de la dynastie Yuan (1279-1368), puis elle connaît son âge d’or stylistique et technologique sous les Ming (1368-1644). Les souverains Yuan donnent aux artisans la liberté de multiplier les expérimentations polychromes, mais ces nouveaux décors sous glaçure demandent des adaptations technologiques. Les glaçures qingbai, dont la trop grande fluidité encourage la diffusion des oxydes métalliques dans la glaçure et nuit à la bonne définition des motifs, ne sont pas choisi5. Du point de vue du pigment employé, les minerais de cobalt sont relativement rares et la provenance change en fonction des époques et des contraintes d’approvisionnement. Enfin, sous la dynastie Qing (1644-1911), la composition de la pâte évolue, notamment pour pouvoir fabriquer des vases plus grands, cuits à plus haute température6. La porcelaine qinghua n’a donc pas été fabriquée de la même manière aux différentes époques. On observe, également, dès la dynastie Ming, des copies de productions Yuan. Ce processus de copies des bleu et blanc se poursuit sous la dynastie Qing, avec l’empereur Qianlong (1736-1795) qui par goût des antiques encourage ce phénomène. S’il peut être relativement aisé de reproduire des formes de vases ou des décors plus anciens, le processus technique à l’origine des pièces ne peut pas être imité avec la même facilité. La microstructure des copies pourra donc être différente de celle des originaux, produits avec des matières premières et des conditions de préparation et/ou de cuisson différentes. Dans le contexte de l’authentification des objets, la rétro-ingénierie permet alors de relier une microstructure à un procédé technique spécifique et, en identifiant les moments de changement technologique, à considérer des microstructures singulières comme des indices de datation relative.

4Dans cet article nous proposons deux études de cas relatives à l’authentification des porcelaines qinghua. La première étude portera sur l’analyse de la composition chimique des décors bleus et la deuxième sur l’analyse des «points noirs» en surface. Ces deux études serviront de support à une réflexion méthodologique sur les possibilités et les limites des techniques d’analyse physico-chimique dans le domaine du patrimoine.

2.a. La composition chimique des décors bleus

  • 7 Pour une revue historiographique de la question voir Feng Du and Bao Su, “Further study of sources (...)

5En fonction des époques, différentes sources decobalt ont été employées pour obtenir le décor bleu caractéristique des porcelaines qinghua. L’identification de l’origine du minerai de cobalt fait donc figure de sujet privilégié des études archéométriques7.

  • 8 Isabelle Naef-Galuba, «Les bleus d'Égypte: les bleus célèbres en céramique à travers les âges et (...)
  • 9 Yves Porter, «Le cobalt dans le monde iranien IXe-XVIe siècles. Notes sur son utilisation en céram (...)
  • 10 Bernard Gratuze, Isabelle Soulier, Maryse Blet, Lucy Vallauri, «De l'origine du cobalt: du verre (...)
  • 11 Nguyen Quang Liem, Philippe Colomban, Gérard Sagon, Ho Xuan Tinh, Tang Ba Hoành, “Microstructure, C (...)
  • 12 Bernard Gratuze, art.cit.

6Aux époques anciennes, les sources de cobalt sont limitées. Des gisem*nts existent en Espagne, en Egypte8, en Iran9, dans les monts métallifères d’Allemagne et de la République Tchèque10, ainsi qu’en Asie du sud-est11. Le cobalt est un métal qui a également pour particularité de ne pas exister à l’état natif, mais mêlé à d’autres éléments dans les minerais. L’analyse des impuretés naturellement alliées au cobalt (fer, cuivre, manganèse, nickel, arsenic, soufre, bismuth) permet ainsi de différencier les sources géologiques de cobalt utilisées par les anciens artisans12. Différentes techniques d’analyse permettent d’avoir accès à la composition chimique du décor bleu afin de pouvoir mesurer les éléments qui lui sont liés. La technique la plus fréquemment employée est la spectrométrie de fluorescence des rayons X (XRF en anglais). Elle permet à la fois d’identifier les éléments chimiques en présence et de les quantifier afin d’obtenir la composition de la zone analysée. Elle présente également l’avantage d’être une technique analytique rapide et facile à mettre en œuvre puisque de nombreux appareils portables sont aujourd’hui disponibles et qu’elle ne nécessite aucun prélèvement. Au vu des capacités de pénétration dans la matière de la technique et afin de ne pas couper l’échantillon, les mesures XRF sont réalisées, dans la majorité des cas, en surface, à travers la glaçure.

  • 13 J.C.Y. Watt, “Notes on the use of cobalt in later Chinese ceramics”, Ars Orientalis, 1979, vol.11, (...)
  • 14 Rose Kerr et al., art.cit.
  • 15 K.N. Yu and J.M. Miao, “Non-destructive analysis of Jingdezhen Blue and White porcelains of the Min (...)
  • 16 Yiheng Tian, Liu qing ri zha (“Miscellanei sur des objets d'art précieux”), 1600, Shanghai Classics (...)
  • 17 H.S. Cheng, B. Zhang, H.N. Xia, J.C. Jiang, F.J. Yang, “Non-destructive analysis and appraisal of a (...)
  • 18 Ibid.
  • 19 Ibid.

7En Chine du sud et dans le nord du Vietnam, le cobalt est naturellement lié au manganèse et au nickel au sein d’un minerai nommé «asbolane» qui est le fruit de l’altération de roches sédimentaires riches en manganèse13. Ce minerai fut exploité dans les provinces chinoises du Yunnan, du Jiangxi et du Zhejiang14 (Fig. 2). Les sources chinoises anciennes mentionnent notamment un bleu Po Tang produit dans la préfecture de Leping (province du Jiangxi)15 et un bleu Shi produit à Ruizhou dans la préfecture de Shanggaon (province du Jiangxi)16. La présence de manganèse, et dans une moindre mesure de nickel, dans les décors bleus peut donc servir d’indice pour identifier l’usage de cobalt chinois. H.S. Cheng et al.17 ont ainsi montré que les productions de la dynastie Ming, postérieures au règne de Xuande (1425-1435), présentent un ratio Mn/Co relativement élevé (entre 4 et 8), proche de celui attendu pour l’asbolane (entre 4.8 et 9)18. Les analyses par PIXE (Particle induced X-ray Emission), qui permettent d’avoir accès aux éléments chimiques présents en très petite quantité, ont également mis en évidence des traces de nickel, corroborant l’hypothèse de l’usage du cobalt chinois19.

  • 20 Ibid.; Rui Wen et al., art.cit.
  • 21 Calculé en poids d’oxyde dans H.S. Cheng et al. art.cit.
  • 22 Calculé en poids d’oxyde dans H.S. Cheng et al. art.cit.
  • 23 H.S. Cheng et al., art.cit.
  • 24 Rui Wen et al., art.cit.
  • 25 H.S. Cheng et al., art.cit.
  • 26 Yves Porter, art.cit., p.8; Moujan Matin and A.M. Pollard, “From Ore to Pigment: A Description of (...)
  • 27 M. Cowell and F.K. Zhang, “Analyses and source of the cobalt blue pigment employed on Chinese ceram (...)
  • 28 Shimao Wang, Kui tian wai cheng (“Annales écrites en retraite”), 1589,cité dans Feng Du and Bao Su (...)

8Par ailleurs, les porcelaines qinghua de la dynastie Yuan (1279-1368) et du début de la dynastie Ming (1368-1425) présentent un ratio Mn/Co faible, inférieur à 0.520, mettant en évidence la nature chimique différente du cobalt utilisé pour ces périodes. Différentes observations ont permis aux chercheurs d’identifier la nature de cet autre cobalt. Ainsi, les ratios Fe/Co21 et Fe/Mn montrent une différence frappante entre les productions antérieures et celles postérieures au règne de Xuande (1425-1435). Le ratio Fe/Co22 pour les productions Yuan (1279-1368) et Ming précoce (1368-1424) est toujours supérieur à 2 alors qu’il est inférieur à 2 pour les productions postérieures23. De même le ratio Fe/Mn dépasse 11 pour les productions de la dynastie Ming précoce alors qu’il est inférieur à 2.5 à partir du règne de Xuande (1425-1435)24. Le cobalt utilisé sous la dynastie Yuan et au début de la dynastie Ming est donc moins riche en manganèse et beaucoup plus riche en fer que le cobalt local. En outre, les analyses par PIXE ont permis à H.S. Cheng et al.25, de mettre en évidence la présence d’arsenic. Ces teneurs élevées en fer et la présence d’arsenic ont mené à l’identification d’un minerai de cobalt perse, extrait notamment dans le village de Qamsar (région de Kâshân)26 (Fig. 2), qui fut également utilisé sur les céramiques islamiques produites entre le ixe et le xviiie siècle27. Dans les sources chinoises on désigne sous le nom de Sum Ma Li Qing, Sumali, ou Sumani Po28 ce minerai importé du Moyen-Orient mais dont la provenance exacte n’avait pu être établie avant l’analyse exhaustive de sa composition.

Fig. 2 : Carte des principaux approvisionnements de cobalt

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Sur la carte de gauche l’étoile rouge indique l’emplacement des mines de Kâshân (Iran actuel) dont est supposé provenir le cobalt importé. Sur la carte de droite les étoiles bleues indiquent l’emplacement de différents lieux d’extraction du cobalt en Chine mentionnés dans les sources écrites et la littérature

Cartes vierge © http://histgeo.ac-aix-marseille.fr/​webphp/​carte.php?num_car=356&lang=fr, modifications de l’auteur

  • 29 Harry Garner, “The use of imported and native cobalt in Chinese blue-and-white”, Oriental Art, 1956 (...)

9Les analyses de compositions chimiques de ces quarante dernières années ont ainsi montré que le cobalt utilisé pour les porcelaines qinghua de l’époque Yuan (1279-1368) et du début de l’époque Ming (1368-1424) se caractérise par un taux élevé en fer et la présence d’arsenic. Ces caractéristiques chimiques sont cohérentes avec l’usage d’un minerai de cobalt perse, extrait dans la région de Kâshân. Puis, autour du règne de l’empereur Xuande (1425-1435), on observe un changement dans la composition du cobalt employé, moins riche en fer et plus riche en manganèse et en nickel. Ces caractéristiques chimiques concordent avec l’emploi d’un minerai de cobalt local, l’asbolane. La teneur en arsenic et nickel combinée aux ratios Fe/Co et Mn/Co sont ainsi des critères de datation pertinents pour différencier les porcelaines qinghua antérieures ou postérieures au règne de Xuande29.

  • 30 Shimao Wang, Kui tian wai cheng (“Annales écrites en retraite”), 1589, cité dans Feng Du and Bao (...)
  • 31 M.S. Banks and J.M. Merrick, “Further analysis of Chinese blue-and-white”, Archaeometry, 1967, vol. (...)
  • 32 Rui Wen et al., art.cit.
  • 33 Michel Beurdeley, La céramique chinoise, Paris, Editions d’art Charles Moreau, 2005, p.176.

10Plusieurs hypothèses ont été proposées quant à la date précise de cette transition entre cobalt importé et cobalt local. Au début de l’époque Ming, entre les ères Hongwu et Yongle (1368-1424), le cobalt importé semble toujours employé comme le précisent notamment les sources du milieu de la dynastie Ming citant le bleu Sumali30. La transition sous le règne de Xuande (1425-1435) n’a sans doute pas été soudaine et certaines porcelaines Xuande paraissent contenir du minerai importé ou un mélange de minerai importé et de minerai local31. Ce changement de provenance coïncide avec un affaiblissem*nt de la dynastie Ming et le début d’une période de crise nommée l’Interregnum survenant entre 1436 et 1465 et émaillée d’incertitudes politico-militaires. Les grandes expéditions maritimes de l’amiral Zheng He (1371-1435) s’achèvent et un édit impérial interdit de faire commerce avec les étrangers sauf dans le cas de tributs ou dans le cadre d’expéditions maritimes chinoises officiellement mandatées par l’Empereur. Ceci entraîne notamment une interruption des importations maritimes de cobalt. Par ailleurs les analyses de compositions chimiques tendent à indiquer que les fours privés semblent avoir commencé à utiliser le cobalt local plus tôt, dès l’ère Hongwu (1368-1398), alors que les fours impériaux ont pu exercer un monopole sur le cobalt importé au moins jusqu’à l’ère Xuande (1425-1435)32. Dans le cadre d’une importation limitée de cobalt, les fours impériaux semblent avoir maintenu une prérogative sur le cobalt perse considéré comme de meilleure qualité, alors que les fours communs ont dû trouver d’autres filons de matière première, comme le cobalt local. L’ensemble de ces éléments, rend difficile la distinction des productions faites à partir de cobalt importé, de cobalt local ou d’un mélange des deux cobalts, entre les années 1350 et 1435 à Jingdezhen33.

  • 34 L’auteur tient à remercier M. Eli Barjesteh pour l’accès à la collection.

11Dans le cadre d’un travail de valorisation de la collection de la famille Bolourforoushan, la fondation ASET de Berlin nous a fourni un fragment de jarre à décor de phénix34. Il a été daté de la dynastie Yuan (milieu du xive siècle) grâce à une analyse stylistique et iconographique de son décor (Fig. 3).

Fig. 3 : Fragment de jarre à décor de phénix

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Photographie d’un fragment porcelaine qinghua daté de la dynastie Yuan (milieu du 14e siècle), provenant de la collection de la famille Bolourforoushan, fondation ASET (Berlin). Les points rouges indiquent les différents points de mesures par XRF

© Eli Barjesteh

  • 35 Le détail des résultats et des conditions expérimentales liées à ces analyses sera présenté dans le (...)
  • 36 M.S. Banks and J.M. Merrick, art.cit.; Rui Wen et al. art.cit.; Feng Du and Bao Su, art.cit.

12Les analyses réalisées par spectrométrie de fluorescence des rayons X ont cependant révélé des résultats en contradiction avec la datation proposée. Les analyses chimiques des zones de décor bleu mettent en évidence la présence de cobalt ainsi qu’une concentration relativement élevée aussi bien en fer qu’en manganèse. Le ratio Fe2O3/CoO égal à 4 est en accord avec celui des productions de la dynastie Yuan35. Cependant, le taux de manganèse est 10 fois supérieur à celui mesuré jusqu’à présent dans les exemplaires Yuan. L’usage d’un pigment de cobalt où le fer et le manganèse sont tous deux présents, peut être expliqué par un mélange de cobalt importé et de cobalt local. De tels mélanges sont observés sur plusieurs pièces du début de la dynastie Ming36 puisque la transition entre le cobalt importé et le cobalt local s’est déroulée progressivement. Deux hypothèses peuvent alors être proposées concernant ce fragment de jarre:

    • 37 Feng Du and Bao Su, art.cit., citent les sources textuelles chinoises relatives à l’origine du min (...)

    il s’agit bien d’un exemplaire Yuan mais le cobalt local était déjà employé à cette période malgré l’absence de mention dans les sources écrites37 et dans la littérature scientifique;

  • il ne s’agit pas d’un exemplaire Yuan mais d’une copie réalisée au début de la dynastie Ming: les modèles Yuan étaient toujours disponibles dans les ateliers mais le cobalt importé riche en fer n’était plus aussi accessible.

2.b. Les points noirs en surface

13Comme nous l’avons mentionné plus haut, la différentiation entre les productions Yuan, Ming précoce et Ming moyenne, par la seule mesure des ratios chimiques n’est pas toujours évidente. Les analyses des «points noirs» de surface, peuvent ainsi être intéressantes pour corroborer des hypothèses concernant l’origine du cobalt.

  • 38 Juan Wu, Jiazhi Li, Zequn Deng, Changsui Wang, “Chinese Jingdezhen blue and white imperial porcelai (...)
  • 39 Xavier Besse, La Chine des porcelaines, Paris, Musée Guimet – Réunion des Musées Nationaux, 2004.

14Les décors bleus des porcelaines qinghua présentent parfois des zones presque noires avec par endroits des concrétions en surface nommées «points noirs», «iron spots», «dark spots» ou «specks» dans la littérature38 (voir Fig. 4). Ces zones seraient liées à la pose du pigment. L’application de plusieurs couches de cobalt formerait une surcharge à certains endroits qui éclaterait à la cuisson entraînant la remontée de particules de pigment à la surface. Ces dernières s’oxyderaient au contact de l’air occasionnant les taches noirâtres caractéristiques39. L’étude de ces sous-systèmes particuliers est donc particulièrement intéressante puisque, du fait de leurs conditions de formation, ils renferment des informations cruciales concernant la composition et le traitement du pigment et les conditions de cuisson. En outre, leur localisation, à la surface du vase, permet l’utilisation de techniques d’analyse non-invasives.

Fig. 4 : Photographies de «points noirs» en surface

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A gauche, photographie d’un fragment de porcelaine qinghua daté stylistiquement du règne de Chenghua (1464-1487) ou Hongzhi (1468-1505). Il présente de nombreux points noirs en surface. A droite, images par microscopie optique de certains points noirs étudiés

© Cliché et figure de l’auteur

15Onze échantillons présentant des points noirs, datés entre la dynastie Yuan (fin xiiie siècle) et la fin de la dynastie Ming (fin xvie siècle), ont été analysés. Ils ont été produits dans la région de Jingdezhen (province du Jiangxi) et ont été mis au jour sur les sites archéologiques de Shibaqiao (Jingdezhen) pour les échantillons Yuan, et de Maojiawan (Beijing) pour les échantillons du Ming moyen (1436-1472).

16Ces points noirs ont été analysés à l’aide de la spectroscopie Raman. Il s’agit d’une technique analytique qui permet de déterminer la nature et l’arrangement des liaisons chimiques dans les matériaux. En effet, plusieurs composés peuvent avoir la même composition chimique mais différer par l’organisation des différents atomes les composants. Ainsi, la spectroscopie Raman permet d’obtenir un spectre qui va être caractéristique du composé étudié. La Fig. 5 présente les différents spectres qui ont été identifiés sur notre corpus. Les spectres mesurés sur les échantillons Yuan (Fig. 5a) sont dominés par deux pics caractéristiques de la ferrite de cobalt (CoFe2O4). Les spectres des échantillons de la dynastie Ming moyenne (Fig. 5b), ne présentent qu’un pic dominant dont la position permet de distinguer deux compositions chimiques: l’hausmannite (Mn3O4) en bleu et la jacobsite (MnFe2O4) en vert.

Fig. 5 : Image et spectres des points noirs en surface

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(a) image par microscope électronique à balayage d’un point noir du Ming moyen (1435-1572) et spectres Raman de phases à base de manganèse (hausmannite en bleu et jacobsite en vert); (b) image par microscope électronique à balayage d’un point noir Yuan (1279-1368) et spectre Raman de ferrite de cobalt (en rouge)

© Tian Wang (image du point noir Yuan) et cliché et figure de l’auteur

  • 40 Juan Wu et al. 2004, art.cit.; Juan Wu et al. 2007, art.cit.
  • 41 Tian Wang et al., art.cit.
  • 42 Juan Wu et al. 2004, art.cit.; Juan Wu et al. 2007, art.cit.; Mathilda Larsson Coutinho et al.,(...)

17La formation de cristaux riche en fer (ferrite de cobalt sous les Yuan) ou riche en manganèse (sous les Ming) est liée au changement d’approvisionnement en cobalt. Lorsque du cobalt importé riche en fer remonte à la surface, il va naturellement former des cristaux d’oxydes de fer (magnétite Fe3O4, oxyde ferrique Fe2O3)40 ou des cristaux mixtes de fer et cobalt (ferrite de cobalt)41. Cependant, lorsque le cobalt utilisé est un cobalt local riche en manganèse, les cristaux seront enrichis en manganèse (oxyde de manganèse, jacobsite)42. Ce type d’analyses permet de s’affranchir des limites posées par les ratios chimiques en identifiant les composés en présence, et ce toujours de manière non-invasive.

3.a. Limites expérimentales

18Les techniques d’analyses chimiques présentées plus haut, produisent des données chiffrées et quantitatives. Il faut cependant considérer ces données avec la même rigueur et la même prudence que celles réservées aux données des sciences historiques. Chaque appareil analytique employé possède une gamme de détection, une limite de détection et une précision analytique propre. Les mesures prises avec un appareil spécifique doivent donc être considérées prudemment, notamment lorsque l’on souhaite comparer des pourcentages de composition ou des ratios qui ont été obtenus par des techniques analytiques différentes.

  • 43 Pau L. Leung and Hongjie Luo, “A study of provenance and dating of ancient chinese porcelain by X-r (...)

19Ces limitations instrumentales sont aujourd’hui bien connues et le problème principal reste l’étude de matériaux hétérogènes. Les compositions chimiques mesurées par XRF, par exemple, ne sont pas seulement déterminées par la composition du cobalt. L’analyse par XRF englobe une zone relativement étendue et la composition de la glaçure est également mesurée43. L’estimation de la teneur en fer du pigment peut notamment être rendue difficile par la présence de fer dans la glaçure transparente recouvrant le pigment. Du fait de cette hétérogénéité, il est également possible que l’expérimentateur ait mesuré une zone particulière qui ne soit pas du tout représentative de la composition globale de l’échantillon. Les analyses de composition doivent ainsi prendre en compte un certain nombre de points de mesure sur un nombre important d’échantillons afin de dépasser cette variabilité.

3.b. Limites interprétatives

  • 44 J.C.Y. Watt, art.cit.; Bernard Gratuze, Isabelle Soulier, Jean-Noël Barrandon, Danielle Foy, “The (...)
  • 45 Shimao Wang, Kui tian wai cheng (“Annales écrites en retraite”), 1589cité dans Feng Du and Bao Su, (...)

20Il faut garder à l’esprit plusieurs éléments essentiels lorsque l’on tente de relier la composition chimique des décors bleus à l’origine du cobalt employé. Tout d’abord, notre connaissance de la signature chimique du minerai est due à l’identification exacte de la mine et à la représentativité du filon analysé par rapport à l’ensemble de la mine. Le même problème concerne la signature chimique du pigment qui peut fortement changer d’un exemplaire à l’autre du fait de la variabilité du processus technique. Par ailleurs, si l’identification du cobalt perse et du cobalt local à partir des éléments présents en impuretés est pertinente, des études géologiques attestent l’existence de minerais de cobalt riches en fer ou en arsenic en Chine, et de minerais de cobalt riches en manganèse au Moyen-Orient et en Europe44. Néanmoins, les études scientifiques et les archives historiques ne montrent aucune évidence de l’utilisation de minerais de cobalt chinois riche en fer pour les céramiques. Leur absence dans les textes ne signifie pas nécessairement qu’ils n’ont pas été employés. Les «Annales écrites en retraite» rédigées par Shimao Wang en 1589, mentionnent un bleu Sumali employé par les artisans Yuan et du début de la dynastie Ming, mais ce texte n’est pas contemporain des périodes décrites45. Il est donc possible que l’auteur se soit contenté de recopier des sources plus anciennes qui ne mentionnaient que la source la plus connue de cobalt.

  • 46 Ibid.
  • 47 M.S. Banks and J.M. Merrick, art.cit.; Rui Wen et al. 2007, art.cit.; Feng Du and Bao Su, art.ci (...)

21Enfin, la date précise de la transition entre cobalt importé et cobalt local reste encore imprécise. Au début de l’époque Ming, entre les ères Hongwu et Yongle (1368-1424), le cobalt importé semble toujours employé comme le précisent notamment les sources du milieu de la dynastie Ming citant le bleu Sumali46. Selon certaines études, la transition se serait effectuée sous l’ère Xuande (1425-1435), mais le changement n’a sans doute pas été soudain et selon les compositions chimiques, certaines porcelaines Xuande paraissent contenir du minerai importé ou un mélange de minerai importé et de minerai local47. Ces mélanges rendent notamment problématique l’usage de ratio.

22Dans le cadre d’une problématique d’authentification, l’identification de «fausses» porcelaines chinoises passe nécessairement par la reconnaissance de marqueurs propres aux «vraies» productions. Une approche du type «science des matériaux» permet de remonter au procédé de fabrication des céramiques à travers l’étude physique des matériaux les constituants. Certaines microstructures peuvent être reliées à un processus technique particulier et lorsque le début ou l’abandon de ce processus technique peut être daté, la microstructure devient alors un outil de datation relative pertinent. On observe ainsi des différences entre les pièces Yuan/Ming précoce et Ming moyen du fait d’un changement dans l’origine du cobalt employé.

  • 48 Loïc Langouet, «L’archéologie devant les moyens offerts par l’archéométrie», Histoire et mesure, (...)

23Les sciences des matériaux sont ainsi à même de contribuer à la résolution des problématiques historiques et archéologiques en fournissant des données «quantitatives fiables et objectives»48. Néanmoins, l’intégration de données issues de la physique des matériaux à l’histoire et à l’archéologique ne peut se faire sans précaution. Les données brutes doivent être traitées en gardant à l’esprit les limites expérimentales liées aux techniques analytiques et à l’analyse d’échantillons extrêmement hétérogènes. Cette représentativité des analyses est la limite principale de ce type d’approche. Le temps d’analyse conséquent pour un seul échantillon limite de facto la taille du corpus analysable, comme c’est le cas par exemple dans le cadre d’une thèse. On se doit alors d’interroger la représentativité du corpus au vu de la production globale de l’époque. Bien que l’aspect sérialisé et manufacturé des méthodes de productions des porcelaines chinoises permettent d’envisager que les processus techniques observés soient propres à une période donnée, le corpus est encore trop réduit pour que nous puissions assurer avec certitude avoir établi des marqueurs fiables qui ne soient pas des reflets de la variabilité du procédé technique.

  • 49 Ibid.

24La pluridisciplinarité de cette approche doit ainsi reposer sur une collaboration des historiens et des physiciens, dans le dialogue et le respect des compétences de chacun49 et sur une remise en question continuelle à la lumière des nouvelles données apportées par l’archéologie de terrain et l’étude des sources archivistiques.

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Notes

1 Philippe Sciau and Philippe Goudeau, “Ceramics in art and archaeology: a review of the materials science aspects”, The European Physical Journal B, 2015, vol.88, p.132.

2 En thermodynamique, la phase se définit comme une substance physiquement et chimiquement hom*ogène. Dans le cadre des porcelaines chinoises il peut s’agir de phases cristallines (grains de pigment) ou amorphes (verre de la glaçure).

3 Philippe Sciau, Yoanna Leon, Philippe Goudeau, Sirine C. Fakra, Sam Webb, Apurva Mehta, “Reverse engineering the ancient ceramic technology based on X-ray fluorescence spectromicroscopy”, Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 2011, vol.26, n°5, p.969-976.

4 Voir. Ibid.; Philippe Sciau and Philippe Goudeau, art.cit.; Philippe Sciau, Laure Noé, Philippe Colomban, “Metal nanoparticles in contemporary potters’ master pieces: Lustre and red ‘pigeon blood’ potteries as models to understand the ancient pottery”, Ceramics International, 2016, vol.42, n°14, p.15349-15357.

5 Hélène Chollet, «La porcelaine de Jingdezhen, origine et évolution historique» dans: Collectif, Les splendeurs du feu. Chef d'œuvres de la porcelaine chinoise de Jingdezhen du XIIe-XVIIIe siècle, Paris, Centre culturel de Chine - Editions You Feng, 2006, p.11; Rose Kerr, Joseph Needham, Nigel Wood, Science and civilisation in China, volume 5 - part XII. Ceramic technology, Cambridge, Cambridge University Press, 2004.

6 Juan Wu, Pau L. Laung, Jun Z. Li, M. J. Stokes, Mike T. W. Li, “ EDXRF studies on blue and white Chinese Jingdezhen porcelain samples from the Yuan, Ming and Qing dynasties”, X-ray spectrometry, 2000, vol.29, n°3, p.239-244.

7 Pour une revue historiographique de la question voir Feng Du and Bao Su, “Further study of sources of the imported cobalt-blue pigment used on Jingdezhen porcelain from late 13e to early 15e centuries”, Science in China Series E Technological Science, 2008, vol.51, n°3, p.249-259. Voir également: Rui Wen, Changsui Wang, Z.W. Mao, Y.Y. Huang, A.M. Pollard, “The chemical composition of blue pigment on Chinese Blue-and-white porcelain of the Yuan and Ming dynasties (AD 1271-1644)”, Archaeometry, 2007, vol.49, n°1, p.101-115.

8 Isabelle Naef-Galuba, «Les bleus d'Égypte: les bleus célèbres en céramique à travers les âges et les cultures», Revue de la Céramique et du Verre, 1993, vol.69, p.41-45.

9 Yves Porter, «Le cobalt dans le monde iranien IXe-XVIe siècles. Notes sur son utilisation en céramique et son commerce», TAOCI, 2000, vol.1, p.5-14.

10 Bernard Gratuze, Isabelle Soulier, Maryse Blet, Lucy Vallauri, «De l'origine du cobalt: du verre à la céramique», Revue d'Archéométrie, 1996, vol.20, p.77-94.

11 Nguyen Quang Liem, Philippe Colomban, Gérard Sagon, Ho Xuan Tinh, Tang Ba Hoành, “Microstructure, Composition and Processing of the 15th century Vietnamese Porcelains and Celadons”, Journal of Cultural Heritage, 2003, vol.4, n°3, p.187-197.

12 Bernard Gratuze, art.cit.

13 J.C.Y. Watt, “Notes on the use of cobalt in later Chinese ceramics”, Ars Orientalis, 1979, vol.11, p.63-85; Rita Giannini, Ian C. Freestone, Andrew J. Shortland, “European cobalt sources identified in the production of Chinese famille rose porcelain”, Journal of Archaeological Science, 2017, vol.80, p.27-36.

14 Rose Kerr et al., art.cit.

15 K.N. Yu and J.M. Miao, “Non-destructive analysis of Jingdezhen Blue and White porcelains of the Ming dynasty using EDXRF”, X-ray Spectrometry, 1996, vol.25, n°6, p.281-285.

16 Yiheng Tian, Liu qing ri zha (“Miscellanei sur des objets d'art précieux”), 1600, Shanghai Classics Publishing House, (Republished 1995), cité par Rui Wen et al., art.cit.

17 H.S. Cheng, B. Zhang, H.N. Xia, J.C. Jiang, F.J. Yang, “Non-destructive analysis and appraisal of ancient Chinese porcelain by PIXE”, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research section B, 2002, vol.190, n°1-4, p.488-491.

18 Ibid.

19 Ibid.

20 Ibid.; Rui Wen et al., art.cit.

21 Calculé en poids d’oxyde dans H.S. Cheng et al. art.cit.

22 Calculé en poids d’oxyde dans H.S. Cheng et al. art.cit.

23 H.S. Cheng et al., art.cit.

24 Rui Wen et al., art.cit.

25 H.S. Cheng et al., art.cit.

26 Yves Porter, art.cit., p.8; Moujan Matin and A.M. Pollard, “From Ore to Pigment: A Description of the Minerals and and Experimental Study of Cobalt Ore Processing from the Kāshān Mine, Iran”, Archaeometry, 2016, vol.59, n°4, p.731-746.

27 M. Cowell and F.K. Zhang, “Analyses and source of the cobalt blue pigment employed on Chinese ceramics” dans Jessica Harrison-Hall (ed.), Catalogue of Late Yuan and Ming ceramics in the British Museum London, British Museum Press, 2001, p.601-605; Rui Wen and A.M. Pollard, “The Pigment Applied to Islamic Minai Wares and the Correlation with Chinese Blue-and-White Porcelain”, Archaeometry, 2016, vol.58, n°1, p.1-16.

28 Shimao Wang, Kui tian wai cheng (“Annales écrites en retraite”), 1589,cité dans Feng Du and Bao Su, art.cit.; K.N. Yu and J.M. Miao, art.cit.

29 Harry Garner, “The use of imported and native cobalt in Chinese blue-and-white”, Oriental Art, 1956, vol.2, n°2, p.48-51; M. Ondina Figueiredo, Teresa P. Silva, Joao P. Veiga, “A XANES study of cobalt speciation state in blue-and-white glazes from 16th to 17th century Chinese porcelains”, Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena, 2012, vol.185, n°3-4, p.97-102.

30 Shimao Wang, Kui tian wai cheng (“Annales écrites en retraite”), 1589, cité dans Feng Du and Bao Su, art.cit.; Lian Gao, Zun sheng ba fa (“Huit discours sur l’art de vivre”), 1591, cité dans Rui Wen et al., art.cit.; Xing-zeng Huang, Xi yang chao gong dian lu (“Enregistrement des tributs des pays étrangers”), 1520, cité dans Rui Wen et al., art.cit.; Yi-zhi Fang, Wu li xiao shi, (“Petite encyclopédie des principes des choses”), 1643, cité dans Rui Wen et al., art.cit.

31 M.S. Banks and J.M. Merrick, “Further analysis of Chinese blue-and-white”, Archaeometry, 1967, vol.10, p.101-103; Rui Wen et al., art.cit.; Feng Du and Bao Su, art.cit.

32 Rui Wen et al., art.cit.

33 Michel Beurdeley, La céramique chinoise, Paris, Editions d’art Charles Moreau, 2005, p.176.

34 L’auteur tient à remercier M. Eli Barjesteh pour l’accès à la collection.

35 Le détail des résultats et des conditions expérimentales liées à ces analyses sera présenté dans le manuscrit de thèse d’Ariane Pinto qui sera déposé en 2019: Ariane Pinto, Microstructure et procédés techniques des porcelaines chinoises à décor sous glaçure: une approche du type science des matériaux, Thèse en Physique de la matière, Université Toulouse III-Paul Sabatier (en cours).

36 M.S. Banks and J.M. Merrick, art.cit.; Rui Wen et al. art.cit.; Feng Du and Bao Su, art.cit.

37 Feng Du and Bao Su, art.cit., citent les sources textuelles chinoises relatives à l’origine du minerai de cobalt et aucune d’elles ne mentionnent l’usage d’une source de cobalt local à l’époque Yuan.

38 Juan Wu, Jiazhi Li, Zequn Deng, Changsui Wang, “Chinese Jingdezhen blue and white imperial porcelain”, Science in China Series E Technological Science, 2004, vol.47, n°3, p.366-375; Michel Beurdeley, op.cit.; Juan Wu, Pau L. Leung, Jiazhi Li, “A study of the composition of Chinese Blue and White Porcelain”, Studies in Conservation, 2007, vol.52, n°3, p.188-198; Mathilda Larsson Coutinho, Vania S. F. Muralha, Jose Mirão, Joao P. Veiga, “Non-destructive characterization of oriental porcelain glazes and blue underglaze pigments using µ-EDXRF, µ-Raman and VP-SEM”, Applied Physics A, 2014, vol.114, n°3, p.695-703; Tian Wang, Tiequan Zhu, Magali Brunet, Christophe Deshayes, Philippe Sciau, “Raman study of Yuan Qinghua porcelain: the highlighting of dendritic CoFe2O4 crystals in blue decoration”, Journal of Raman Spectroscopy, 2016, vol.48, n°2, p.267-270; Wenxuan Wang, Jian Zhu, Jianxin Jiang, Changqing Xu, Shurong Wu, Li Guan, Zhaoxia Zhang, Menghei Wu, Jingnan Du, “Microscopic analysis of ‘iron spot’ on blue-and-white porcelain from Jingdezhen imperial kiln in early Ming dynasty (14th-15th century)”, Microscopy Research and Technique, 2016, vol.79, n°11, p.1123-1130.

39 Xavier Besse, La Chine des porcelaines, Paris, Musée Guimet – Réunion des Musées Nationaux, 2004.

40 Juan Wu et al. 2004, art.cit.; Juan Wu et al. 2007, art.cit.

41 Tian Wang et al., art.cit.

42 Juan Wu et al. 2004, art.cit.; Juan Wu et al. 2007, art.cit.; Mathilda Larsson Coutinho et al., art.cit.

43 Pau L. Leung and Hongjie Luo, “A study of provenance and dating of ancient chinese porcelain by X-ray fluorescence spectrometry”, X-ray spectrometry, 2000, vol.29, n°34-38, p.331-339.

44 J.C.Y. Watt, art.cit.; Bernard Gratuze, Isabelle Soulier, Jean-Noël Barrandon, Danielle Foy, “The origin of cobalt blue pigment in French glass from the thirteenth to the eighteenth centuries” dans D.R. Hook, D.R.M. Gaimster (eds.), Trade and Discovery: The Scientific Study of Artefacts from Post-Medieval Europe and Beyond, London, British Museum Press, 1995, p.123-133.

45 Shimao Wang, Kui tian wai cheng (“Annales écrites en retraite”), 1589cité dans Feng Du and Bao Su, art.cit.

46 Ibid.

47 M.S. Banks and J.M. Merrick, art.cit.; Rui Wen et al. 2007, art.cit.; Feng Du and Bao Su, art.cit.

48 Loïc Langouet, «L’archéologie devant les moyens offerts par l’archéométrie», Histoire et mesure, 1994, vol.IX, n°3-4, p.395-401.

49 Ibid.

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Table des illustrations

Au cœur de la matière: apports et limites de la science des matériaux à la question des «fausses» porcelaines chinoises (6)
Titre Fig. 1 : Principaux systèmes de la porcelaine qinghua
Légende Photographie d’un fragment et d’une section transverse de porcelaine qinghua présentant les principaux systèmes (pate, pigment, glaçure). L’emplacement du prélèvement est indiqué sur le tesson par une flèche rouge
Crédits © Tiequan Zhu (photo fragment), Tian Wang (section transverse), figure de l’auteur.
URL http://journals.openedition.org/framespa/docannexe/image/6461/img-1.png
Fichier image/png, 1,6M
Au cœur de la matière: apports et limites de la science des matériaux à la question des «fausses» porcelaines chinoises (7)
Titre Fig. 2 : Carte des principaux approvisionnements de cobalt
Légende Sur la carte de gauche l’étoile rouge indique l’emplacement des mines de Kâshân (Iran actuel) dont est supposé provenir le cobalt importé. Sur la carte de droite les étoiles bleues indiquent l’emplacement de différents lieux d’extraction du cobalt en Chine mentionnés dans les sources écrites et la littérature
Crédits Cartes vierge © http://histgeo.ac-aix-marseille.fr/​webphp/​carte.php?num_car=356&lang=fr, modifications de l’auteur
URL http://journals.openedition.org/framespa/docannexe/image/6461/img-2.png
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Au cœur de la matière: apports et limites de la science des matériaux à la question des «fausses» porcelaines chinoises (8)
Titre Fig. 3 : Fragment de jarre à décor de phénix
Légende Photographie d’un fragment porcelaine qinghua daté de la dynastie Yuan (milieu du 14e siècle), provenant de la collection de la famille Bolourforoushan, fondation ASET (Berlin). Les points rouges indiquent les différents points de mesures par XRF
Crédits © Eli Barjesteh
URL http://journals.openedition.org/framespa/docannexe/image/6461/img-3.jpg
Fichier image/jpeg, 396k
Au cœur de la matière: apports et limites de la science des matériaux à la question des «fausses» porcelaines chinoises (9)
Titre Fig. 4 : Photographies de «points noirs» en surface
Légende A gauche, photographie d’un fragment de porcelaine qinghua daté stylistiquement du règne de Chenghua (1464-1487) ou Hongzhi (1468-1505). Il présente de nombreux points noirs en surface. A droite, images par microscopie optique de certains points noirs étudiés
Crédits © Cliché et figure de l’auteur
URL http://journals.openedition.org/framespa/docannexe/image/6461/img-4.jpg
Fichier image/jpeg, 3,0M
Au cœur de la matière: apports et limites de la science des matériaux à la question des «fausses» porcelaines chinoises (10)
Titre Fig. 5 : Image et spectres des points noirs en surface
Légende (a) image par microscope électronique à balayage d’un point noir du Ming moyen (1435-1572) et spectres Raman de phases à base de manganèse (hausmannite en bleu et jacobsite en vert); (b) image par microscope électronique à balayage d’un point noir Yuan (1279-1368) et spectre Raman de ferrite de cobalt (en rouge)
Crédits © Tian Wang (image du point noir Yuan) et cliché et figure de l’auteur
URL http://journals.openedition.org/framespa/docannexe/image/6461/img-5.jpg
Fichier image/jpeg, 661k

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Pour citer cet article

Référence électronique

Ariane Pinto, «Au cœur de la matière: apports et limites de la science des matériaux à la question des «fausses» porcelaines chinoises»,Les Cahiers de Framespa [En ligne], 31|2019, mis en ligne le 01 juin 2019, consulté le 25 juin 2024. URL: http://journals.openedition.org/framespa/6461; DOI: https://doi.org/10.4000/framespa.6461

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Au cœur de la matière: apports et limites de la science des matériaux à la question des «fausses» porcelaines chinoises (11)

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