PDF《中国古代黄铜制品与冶炼技术 的研究状况分析》

2300 前1800年*20

2 26

4 * 铸造

5 铜镞 [ 5] 山东长岛 公元前

1046 前771年84

4 10

9 6 铜镞 [ 5] 山东长岛 公元前

1046 前771年82

1 11

8 7 戒指 [ 6] 新疆营盘墓地 4世纪 >

20 8 耳环 [ 6] 新疆营盘墓地 4世纪 >

20 9 镯[6] 新疆营盘墓地 4世纪 >

20 10 铜指环 [ 7] 内蒙古察右中旗七郎山墓地 4世纪

92 0

7 3 锻造

11 部分残断的铜饰件 [ 7] 内蒙古察右中旗七郎山墓地 4世纪

72 8

18 3 锻造

12 铜条 [ 8] 青海都兰吐蕃墓葬 9世纪

63 2

29 2 热加工

13 铜钩饰 [ 8] 青海都兰吐蕃墓葬 9世纪

71 5

21 6 热加工

14 铜牛鼻圈 [ 8] 青海都兰吐蕃墓葬 9世纪

71 0

19 5 热加工

15 铜带环 [ 8] 青海都兰吐蕃墓葬 9世纪

70 1

22 0 铸造

16 铜带扣 [ 8] 青海都兰吐蕃墓葬 9世纪

75 1

17 8 铸造

17 铜烟锅残片 [ 9] 内蒙古 锡林 郭 勒盟 元上 都 一号基址 13世纪

65 2

33 0 铸造 1) 表中黄铜器物主要成分的分析方法除标注* 的为电子探针外, 其余均为扫描电子显微镜能谱分析法. 随着明代将黄铜用于铸造钱币及炼锌术的产生, 黄铜制品的数量逐渐增多, 并开始用 于制作大型天文仪器.明代浑仪中的六合仪、 三辰仪测量件即为铅锌黄铜所制, 成分为 Cu74

0 %

85 8 % 、 Pb6

6 %

19 6 %、 Zn3

7 %

12 0 % [ 10] ;

而其支撑件则为铅锡青铜所 制.北京古观象台现存清代的 8台天文仪器均为黄铜或铅锌黄铜所制, 平均含锌量为

27 6 %, 高于浑仪的含锌量 [ 11] , 说明黄铜已大量使用.

208 2期 马越等: 中国古代黄铜制品与冶炼技术的研究状况分析 明代中期黄铜开始用于铸造流通货币, 极大地推动了黄铜冶炼技术的发展.铜钱实 物的成分分析结果显示, 从嘉靖通宝开始, 铸造铜钱普遍使用金属锌.从文献记录和实物 遗存来看, 正式将黄铜用于铸钱, 是在明代嘉靖年间 (

1522 1566年)[12] . 周卫荣 [ 13] 对明代 76枚和清代 111枚黄铜钱币进行了元素化学定量分析, 对比不同 年号钱币的成分, 可以清楚地看出中国古代黄铜铸钱的发展过程: 嘉靖中将黄铜用于铸 钱, 万历中期前后大量使用高锌的四火黄铜, 天启年间直接使用金属锌配制合金铸钱, 说 明黄铜铸钱技术已基本成熟;

清代乾隆年间开始铸造多元黄铜合金的 青钱 , 标志着中 国古代黄铜铸钱技术达到了最高水平.

2 中国古代传统炼锌遗址的考察 自嘉靖中期将黄铜用于铸钱后, 人们对黄铜各种性能如铸造特性、 加工性能的了解逐 渐深入.同时铸造钱币需要大量的金属锌, 促进了黄铜冶炼技术的改进与发展, 一方面对 发明单质锌冶炼技术有促进作用, 另一方面使黄铜冶炼技术从用菱锌矿炼黄铜向用单质 锌炼黄铜进行转化. 锌是一种银白色重金属, 沸点为

907 .火法炼锌中, 氧化锌的热还原要求有强 烈的还原气氛和

1000 以上高温条件才能顺利进行, 冶炼生成挥发的锌蒸汽只有通 过冷凝才能得到金属锌.如果没有快速的冷凝回收装置, 气态锌会迅速氧化, 或与 炉气中的 CO2 结合, 又转化为氧化锌.古代人们如何炼制金属锌, 是炼锌史研究的 重要课题. 单质锌的冶炼与黄铜冶炼技术的发展有密不可分的联系.周卫荣等 [ 14] 通过文献考 证和实验分析两种方法寻找黄铜钱币中使用单质锌的证据, 研究金属锌的冶炼史.他们 用原子吸收分光光度法对明弘治至崇祯 46枚铜钱试样进行元素定量分析, 发现天启以后 的铜钱镉含量有显著提高.由于锌矿常伴有少量共生镉矿, 它们属于同族元素, 冶炼单质 锌蒸馏冷凝时镉元素也易保留下来.镉元素相对含量高低可作为鉴别黄铜器物是矿炼黄 铜还是单质锌炼黄铜的判据.他们认为在天启年间中国已将用单质锌炼制的黄铜用于铸 造钱币. 现存有关炼锌工艺的最早记载是明代宋应星所著 天工开物 倭铅 中的内容: 每炉甘石十斤, 装载入一泥罐内, 封裹泥固, 以渐砑干, 勿使见火拆裂.然后逐层 用煤炭饼垫盛, 其底铺薪, 发火煅红, 罐中炉甘石熔化成团.冷定毁罐取出, 每十耗其 二, 即倭铅也. [ 15] 我国西南地区至今仍保存有传统炼锌技术, 学者对其做了调查研究.如: 许笠在贵州 赫章妈姑地区的调查 [