九州シンクロトロン光研究センター
県有ビームライン利用報告書
課 題 番 号 ： 1311124P

BL 番 号 ： 07

（様式第 5 号）

三 重 津 海 軍 所 跡 (佐 賀 )か ら の 磁 器 出 土 遺 品 の局所蛍光 X 線分析
X-ray Fluorescence Analysis of Ceramics Found at Mietsu Naval Facility Sitein Saga
田端 正明
Masaaki TABATA
佐賀大学大学院工学系研究科

Faculty of Science and Engineering, Graduate School of Saga University
１．概要（注：結論を含めて下さい）
三 重 津 海 軍 所 跡 か ら は 特 注 品 と 考 え ら れ る「 御 船 方 」の よ う な 文 字 名 を 有 す る 磁 器 が多数出土した。海軍所で艦載食器等に使われていたものと考えられる。出土品の文字、
磁 器 の 表 面 、 及 び 欠 け た 断 面 に つ い て 蛍 光 分 析 を 行 っ た 。 椀 の 文 字 に は Mn, Fe, Co の
含 有 量 が 高 く 、 青 絵 の 「 船 」 と い う 文 字 は 呉 須 で あ る 。 磁 器 の 胎 土 成 分 は Rb, Sr, Y, Zr
で あ り 、 そ の 含 有 割 合 は 磁 器 の 種 類 に 応 じ て 変 化 し た 。「 灘 越 し 蝶 文 」 の 絵 が 描 い て ある 皿 の 胎 土 は は Sr > Rb > Zr > Y で あ っ た 。 絵 柄 の な い 他 の 出 土 磁 器 の 組 成 は 一 部 Rb>Zr > Sr >で あ っ た 。 佐 賀 で は 江 戸 時 代 か ら 磁 器 生 産 が 盛 ん で あ る の で 、 ４ ケ 所 の 佐 賀の窯元で製作された磁器の分析を行い、三重津海軍所の出土品と比較した。その結果、有明海に河口をもつ河川の上流に位置する志田焼の製品と磁器の成分割合が類似してい る こ と が分 か っ た 。天 草 陶 土 が、有 明 海 を通 り 船 で 塩田 川 ま で 運ば れ 、志 田焼 窯 元 に
届 け ら れ た と 考 え ら れ る 。志 田 で 焼 い た も の が 再 び 船 で 三 重 津 海 軍 所 に 搬 入 さ れ た と 予想される。
（ English ）A large number of ceramics on which characteristic letters as OFUNAKATA were found atMietsu Naval Facility Site in Saga, Japan. They are thought to be used at steam
ships and/or the dock factory. The letters, surface and broken edge of the ceramics
were analyzed by X-ray fluorescence method at Kyushu Synchrotron Light ResearchCenter in Tosu, Japan. The letters contain high concentrations of Mn, Fe and Co
that indicate Gosu Yaki in which cobalt oxide is used as a blue coloring. The soil ofthe porcelain on which a picture of Nadagoshi Chomon is drawn consisted of Rb, Sr,
Y and Zr and the concentration ratio was Sr > Rb > Zr > Y. The other ceramic plates
without picture showed the concentration ratio of Rb > Zr > Sr≅ Y. Comparing themetal ratio determined with those of potteries produced in known pottery companies
in the late Edo, the ceramics produced in Shida pottery company was the nearest tothat of ceramics found at Mietsu Naval Facility Site. It is assumed that theporcelain clay mined at Amakusa was shipped to Siota harbor through Ariake Bayand was carried to Shida porcelain companies. The ceramics produced in Shida
were carried again to Mietu Naval Facility Site.

２．背景と目的
三重津海軍所では、幕末期に日本で最初の蒸気船の建造と修理が行われていた。そこでは、日本の在来技術とオランダ技師の指導との融合が始まり、明治期における近代化産業技術の発展の基礎となった。海軍所跡には銅製品のほか、当時の幕府の船での使用を裏付ける、「灘越蝶紋」の絵柄や「御船方」の文字の磁器が多数出土した。本課
題では、出土した磁器の組成を決め決めるために、蛍光Ｘ線分析法を行い、磁器の種類、窯元と磁器原料について検討する。そのために、磁器や陶土に関係の深い微量成

図１. 出土磁器の蛍光Ｘ線分析．赤いスポットが測定点を示す．

分 Rb, Sr,Y,Zr,Nb,Mo の各元素に着目する。
そして、①出土した磁器の種類と形および模様ごとに、磁器の成分を測定する。②磁器の種類ごとに組成をまとめ、種類と組成の違いを明らかにする。③三重津海軍所跡から出土した磁器の組成と製造窯元が分かっている磁器の組成と比較し、三重津海軍所で使われた磁器の製造窯元を推定する。④天
草陶土(熊本県)と泉山陶土（佐賀県有田町）を分析し、磁器製造に使われた陶土を推定する。このようにして磁器の局所・微量分析により、出土した磁器の製造窯元、陶土および陶土運搬経路を推定する。これにより三重津海軍所で使用された磁器類の当時の産業構造を明らかにする。
３．実験内容（試料、実験方法、解析方法の説明）
本研究は BL07 で、励起エネルギー30 keV、シリコンドリフト検出器(SIINanoTechnologyUSA

Inc.

Vortex-EM)を用いて蛍光 X 線分析を実施した。出土した多くの磁器に書かれている文字や磁器の破片部にシンクロトロン光を照射し、文字に使われた材料と磁器胎土の組成を分析した。
磁器の組成分析は破片箇所や碗の高台で行った。ビームサイズは 1.4mm(W) x 0.5mm (H)である。二つのレーザービームで試料への照射ビーム位置を決めた。測定強度は表面形状によって変化するので、入射光強度が同じ

図 2. 三重津海軍所跡からの出土磁器の Rb,Sr,,Zr 組成比較．になるように相対強度に換算した。
４．実験結果と考察
灘越蝶紋」の絵柄や「御船方」の文字の銘が入った磁器など多くが出土した(図１)。当時の幕府の船の艦載食器としてあるいは海軍所で使われていたものと考えられる。
「船」の文字のところ、更に、食器の表面や割れた箇所を測定して、文字の組成や磁器の組成を分析した。蛍光Ｘ線スペクトル（図１）から分かるとように、文字の箇所、文字が描かれていない表面、磁器の欠けたところの三種類のスペクトルには違いがある。文字はマンガン(Mn)、鉄(Fe)、コバルト(Co)を含む。文字以外の箇所では、ルビジウム(Rb)、ストロンチウム(Sr)、イットリウム(Y)、ジルコニウム(Zr)、ニオブ(Nb)など、磁器に特徴的な元素が検出された。即ち、文字は「呉須焼」である。磁器部は、表面と欠けているところとでは含有元素の種類には大きな違いはなく強度が違った。
磁器の成分すなわち胎土は磁器を製造した窯元で用いられた陶土に依存する。磁器の陶土として佐賀県では流紋岩からなる泉山(佐賀県有田町)や天草陶石（熊本県天草市、天草郡）が使われた。そこで、三重津海軍所で出土した磁器と窯元から出土した焼き物を分析した。三重津と関連ある志田焼、吉田焼、有田焼、白石焼から出土した焼物と比較して、三重津から出てきた焼物に組成が一番近い窯元を推定した。
多くの出土磁器を測定し、試料表面の形状による蛍光Ｘ線強度の違いを補正するために、測定強度をイットリウム(Y)に対する相対強度で含有割合を求めた（図 2）。図から分かるようにストロンチウム(Sr)の含有量が一番高い。しかし、出土した磁器の種類によって含有成分の組成は違った。絵の無い浅い皿では、(Rb)がジルコニウム(Zr)やストロンチウム(Sr)より多く含まれていた。三重津海軍所から出土した灘越蝶紋の絵柄を持つ皿は、志田焼のそれと類維の青の濃い絵柄もつ磁器の組成と非常に類似していることが分かる(図 3)。一方、窯元が近い吉田焼は志田焼と比べて全然組成が違い、ルビジウム(Rb) > ストロンチウム(Sr)> ジルコニウム(Zr) 順であるので、三重津海軍所の焼き物はここで製造されたものではな

図 3. 志田焼窯元出土磁器の Rb,Sr,Zr 組成比較

い。白石焼では一部似ているけども類似性は高くないと考えられる。有田の外山で焼かれた磁器は、同様に一つは三重津で出てきたものと似ているが、類似性は高くない。
三重津海軍所で出土した磁器は、その文字の成分は呉須で、磁器の成分分析から志田焼との類似性が高いことが分かった。天草陶土が、有明海を通り船で塩田川まで運ばれ、志田焼窯元に届けられたと考えられる。志田で焼いたものが再び船で三重津に搬入されたと予想される。
５．今後の課題
局所領域を非破壊で測定するというシンクロトロン光の特徴を生かした蛍光Ｘ線分析を行うことができた。蛍光 X 線強度が試料表面の形状に依存するので、成分内の特定元素（ここでは Y）の総対比として、測定試料間の違いを比較した。
６．参考文献1) 佐賀市教育委員会、佐賀市重要産業遺跡関係調査報告書第１集「幕末佐賀藩三重津海軍所跡」2012
2) 佐賀市教育委員会、佐賀市重要産業遺跡関係調査報告書第 3 集「幕末佐賀藩三重津海軍所跡」2013
７．論文発表・特許（注：本課題に関連するこれまでの代表的な成果）
1) 佐賀市教育委員会、佐賀市重要産業遺跡関係調査報告書第 5 集「幕末佐賀藩三重津海軍所跡」
2014, 掲載予定。
2) 田端正明、基調報告「シンクロトロン、三重津海軍所跡に挑む」 (7 月 13 日、2013)、報告書発刊
予定 2014.
８．キーワード（注：試料及び実験方法を特定する用語を２～３）

局所分析、蛍光Ｘ線分析、発掘遺物
９．研究成果公開について（注：※２に記載した研究成果の公開について①と②のうち該当しない方を消してください。また、論文（査読付）発表と研究センターへの報告、または研究成果公報への原稿提出時期を記入してください（2013 年度実施課題は 2015 年度末が期限となります。）
長期タイプ課題は、ご利用の最終期の利用報告書にご記入ください。

① 論文（査読付）発表の報告（報告時期：2017（報告時期：年 10月）