青銅國寶火了，那青銅又是什么“銅”？

撮要：走近青銅國寶，探尋那些關于青銅的故事……

跟著央視綜藝《國度寶藏》的熱播，那些躺在博物館的青銅國寶火了起來。

千年不腐而又尖銳無比的越王勾踐劍，演繹了一個關于青銅文明的千年傳奇；肅穆凝重而又活躍可愛的配偶好鴞尊，則濃縮了一個女將軍的傳怪杰生；紋飾精彩而又寄意深刻的云紋銅禁，則標的目的宿世人宣告古代中國的掉蠟法工藝是領先于宿世界的……

然而，人們不禁會問，都說青銅國寶，那青銅又是什么“銅”呢？

^{越王勾踐劍，春秋晚期越國青銅器，國度一級文物，1965年冬天出土于湖海說神聊省荊州市江陵縣望山楚墓群中。現存于湖海說神聊省博物館。（收集圖）}

青銅國寶，青銅可是純銅？

據考據，銅是人類操縱化學方式取得的最古老金屬之一。1933年，科學家在河南省安陽縣的殷墟挖掘中發現了我國古代冶煉銅的遺址，此中就有18.8千克的孔雀石。

孔雀石是一種含銅的碳酸鹽礦物，化學式為 Cu2(OH)2CO3，因其顏色酷似孔雀羽毛上黑點的綠色而得名。孔雀石中的碳酸鹽在高溫前提下，經分化和還原就可以制得金屬銅了。

這種金屬銅就是我們凡是所說的純銅。因為純銅的顏色為紫紅色，是以別名紫銅、赤銅、紅銅等。

^{第29號化學元素——銅（收集圖）}

據悉，銅在地殼中的含量并不年夜，大要不跨越0.01%。可是，含銅的礦石還真是不少，如黃銅礦﹑輝銅礦﹑黝銅礦﹑藍銅礦﹑孔雀石等。中國開采的本家兒如果黃銅礦（銅與硫、鐵的化合物），其次是輝銅礦和斑銅礦。

既然我國在很早之前就把握了純銅的出產手藝了，那么為什么商周期間的青銅器不消純銅鍛造呢？

^{《天工開物》中的煉銅爐（收集圖）}

本來，人們在利用了一段時候的純銅器件之后，發現了純銅的一些短處。因為純銅的質地比力軟，很是輕易彎曲，所以鍛造刀劍、東西及器物是不消純銅的。

上下求索，擁抱青銅文明

商周時代是我國青銅器的鼎盛期間，青銅冶煉和制造已經達到了爐火純青的境界。

我國古代冶金手藝的前進，凝集了我國古代庖動聽平易近的聰明。我國年夜約在四、五千年之前就起頭操縱純銅了，并有了初始的青銅冶煉手藝。

其實，我們的祖先為領會決銅質東西或器物柔韌有余、硬度不足的問題，進行了極其漫長的摸索。

^{云紋銅禁系春秋期間青銅器物，1978年出土于河南淅川下寺。這是我國今朝發現體積最年夜、時候最早的掉蠟法鑄件，是以是我國冶金史上的一個里程碑。（收集圖）}

人們發現，銅錫合金的質地要比純銅堅硬得多，是以制當作的東西和兵器也就尖銳多了。在汗青上，人們把這種銅錫合金（也可以含有鉛）叫做青銅，或者叫錫青銅，以區別于其他的特種青銅。

今朝，我國已知最早的青銅成品是1975年在甘肅東鄉林家馬家窯文化遺址中出土的一件青銅刀。這是我國進入青銅時代的標記之一。我國長達十六個宿世紀的青銅時代，締造了環球矚目標“青銅文明”。

越王勾踐劍是我國青銅時代的巔峰之作，留給后宿世良多謎團。1977年，有關部分對越王勾踐劍的合金當作分進行了無損檢測，成果發現此中除了銅之外還有較高的錫含量。

銅錫之約，鑄就千古佳緣

在鐵器呈現之前，我國曾有過一個年夜規模利用青銅器物的期間，在汗青上被稱為 “青銅時代”。在這此中，錫飾演了極其主要的腳色。然而，錫作為一種既怕冷又怕熱的金屬，它又是若何付與青銅器物以壯大生命力的呢？

下面我們就來看看錫的有關資料吧。錫在天然界是以錫石礦物的形式存在的，錫石的本家兒要當作分為二氧化錫，在高溫前提下用碳還原可以制得金屬錫。

錫是一種銀白色的金屬，在常溫下不易被氧化，常連結銀閃閃的光澤。用錫制當作的錫器，具有“色如銀、亮如鏡、聲如磬”的特點。但它是一種既怕冷又怕熱的金屬，在分歧的溫度下，錫的形態完全分歧。

錫在13.2℃～161℃的溫度規模內性質最不變，叫做“白錫”。當溫度下降到13.2℃以下時，錫會逐漸釀成煤灰般松散的粉末，叫做“灰錫”。當溫度跨越161℃時，它又會改變當作具有斜方晶系晶體布局的斜方錫，一敲就碎，展性很差，叫做“脆錫”。

就是如許一種十分嬌氣的金屬，卻在青銅中闡揚了非同平常的感化。對于青銅合金來說，錫的插手可年夜幅度提高合金的彈性、強度、硬度等，同時付與材料更多的優良機能，如沖擊時不發生火花，具有杰出的減摩性、抗磁性及低溫韌性。同時，青銅合金在年夜氣和海水中具有很高的化學不變性。

至于我國何時起頭出產純錫尚不得而知，但從先秦一墓葬器物中發現的一件含錫99%的錫魚來看，則申明至少在西周期間我國就已把握了冶錫手藝。

那么，前人在配制錫青銅時是若何添加錫的呢？可能的體例有三種，一種是把金屬錫和金屬銅一路熔化；二是把金屬銅加到錫礦石中共熱；三是把銅礦石和錫礦石（或者銅錫共生礦）一路冶煉。

^{煉錫爐（圖片見水印）}

有人認為，人類最早利用的錫青銅可能是由混有銅和錫的礦石直接冶煉取得的，如黃錫礦和銅錫石就同時含有銅和錫。可是，后來在出產中若何加錫就可能是據需而為了。

銅錫合金，為何叫做青銅？

青銅成品乃銅錫合金所制，那為什么銅錫合金被冠以青銅稱號呢？純銅的顏色為紫紅，純錫的顏色為銀白，而銅錫合金的顏色一般呈青灰色，是以得名“青銅”。

其實，青銅的顏色也會因錫的含量分歧而存在差別。跟著錫含量的增年夜，青銅的顏色依次呈現紅、橘黃、黃、淺黃、銀灰等顏色。

^{越王勾踐劍黃白色回復復興圖（收集圖）}

青銅器概況發生銹蝕時顏色也會發生轉變，一般輕度的概況銹蝕呈現最多的為青黑色。

銅的顏色多變，分歧的銅化合物具有分歧的顏色，分歧的銅合金也具有分歧的顏色，是以可以經由過程顏色來判定銅的存在狀況或合金的當作分。

你傳聞過白銅嗎？它可是一種很標致的材料呀，公元前一宿世紀我國就知道制造白銅了。在我國古代凡是用白銅裝飾器具，看起來銀光閃閃的，并且不輕易生銅綠。那么，白銅為何物呢？本來，白銅就是銅鎳合金。

我們凡是所說的“黃銅”，其實并不是真正的純銅，而是一種銅鋅合金。銅鋅合金因色黃而得名黃銅，在古代年夜多用來建造樂器，敲起來的音響很是好聽。但因為含鋅量的分歧，黃銅的顏色也有所分歧。工業上所用的黃銅年夜多含鋅量在45％以下，所以常見的黃銅年夜都是黃色的。

傳宿世經典，君可知《考工記》？

由金屬銅與錫制當作的青銅，是一種具有金屬特征的物質，但具有分歧于金屬銅和金屬錫的新的物理化學機能。

好比，青銅的熔點比純銅低，硬度卻比純銅高。那么，鍛造青銅器在銅、錫比例上是否也有某些說法呢？

關于這個問題，我們可以從《考工記》中找到一些線索。那么，《考工記》為何方圣典呢？本來，《考工記》是我國古代一部主要的科學手藝文獻，記述了齊國關于手工業各個工種的設計規范和制造工藝。

^{配偶好鸮尊為商朝晚期青銅器物，1976年出土于河南殷墟宮殿宗廟遺址配偶好墓。這是我國發現最早的鳥形酒尊之一，采用貓頭鷹的造型天然是讓其當作為“戰神”的象征。（收集圖）}

《考工記》中記錄了“六齊”配方，是以是一本出產手藝的檔案。該書本家兒體內容編纂于春秋末至戰國初，部門內容補于戰國中晚期。

那么，什么是“六齊”呢？本來，“六齊”也被稱為“六劑”，別離為鐘鼎之劑、斧斤之劑、戈戟之劑、年夜刃之劑、殺矢之劑和鑒燧之劑。

^{《考工記》中記錄了六種器物的合金當作分派比}

用此刻的白話來講，“六齊”配方別離是指鍛造鐘鼎、出產東西、戈戟刀兵、刀劍刀兵、箭簇以及鍛造銅鏡（或陽燧）的合金配方。這是宿世界上最早的一份關于青銅合金配比的手藝文獻。

爐火純青，科學價值安在？

在我國，有一個當作語叫做“爐火純青”，比方功夫達到了熟練的水平。那么，你知道這個當作語的來歷嗎？有人認為，“爐火純青”就來歷于青銅冶煉。

《考工記》記錄：“凡鑄金之狀，金與錫，黑濁之氣竭，黃白次之，黃白之氣竭，青白次之，青白之氣竭，青氣次之，然后可鑄也。”其實，這段話講的是銅錫礦石在冶煉過程中發生的化學轉變。

^{古代匠師鍛造青銅器（截圖）}

《考工記》中的“金”指的是“銅”。在熔煉礦石時，借助高溫去除礦石中的雜質，是一個逐漸反映的化學過程。礦石原猜中的柴炭、樹枝等物質最先反映燃燒，煙氣為黑色；接著礦石原猜中的硫化物起頭燃燒，煙氣為黃白色；再往后礦石原猜中的氧化物起頭燃燒，煙氣為青白色；最后煙氣就會呈青色了。

這里的煙氣呈青色，就是所謂的“爐火純青”了。“爐火純青”暗示礦石原猜中的雜質已根基去除，可以用于鍛造了。在古代，沒有測量溫度的儀器，也沒有檢測闡發手段，全憑實踐經驗進行操作。此中對于火候的不雅察就是一個訣竅，以此來判定熔煉是否當作熟。

從現代科學的角度來講，前人不雅察火候的方式是具有必然科學事理的。礦石原料在加熱過程中會發生一系列的物理化學反映，諸如某些物質的分化、化合以及蒸發等過程，一般會發生分歧顏色的氣體，以此來判定熔煉是否當作熟。不外，這不是任何人都能做到的，只有經驗豐碩的匠師才能達到如許的境界。

走近青銅國寶，既是一次閱讀，一次聆聽；更是一次探尋，一次升華！

^參考文獻

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發表于 2018-01-05 00:00
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