甘肃玉门火烧沟四坝文化铜器的科学分析及相关问题

本文对甘肃玉门火烧沟遗址出土的67件铜器进行了科学分析,结果显示:其材质以红铜和锡青铜为主,有少量砷青铜、铅青铜、铅锡青铜等;成型工艺有铸造和锻造两种,前者略多;耳环多为锡青铜,热锻成型;而铜锥、铜斧等工具则多为红铜,制作以铸造为主。现有研究成果显示,河西走廊地区四坝文化铜器技术的发展早期阶段以红铜和青铜为主,砷铜或含砷青铜占有一定比例,晚期阶段以锡青铜为主。依据新的考古发现和年代框架,河西走廊地区早期冶金技术的出现和早期发展,显示了来自欧亚草原地区的影响,但不同时期文化交流路线以及影响的广度和深度并不相同。     

垣曲商城出土炉渣壁内金属颗粒及矿物组成的初步研究

采用偏光矿相显微镜、扫描电镜及X射线能谱分析等方法,研究垣曲商城出土炉渣或炉壁样品中主要合金元素Cu、Sn、Pb、As在炉渣中的分布及存在形式,同时分析了炉渣中主要物相的组成。结果表明,样品的主要结晶矿物有铜蓝或铜的硫化物矿物晶体、赤铜矿、孔雀石矿以及含有Co、Ni氧化物的短棒状或粒状结晶相;炉渣或炉壁中铜颗粒则以星散状或较大颗粒分布。Cu、As、Pb主要以合金颗粒的形态存在于炉渣巾,而锡则较多以四方柱状或针状氧化物骸晶形态存在于渣中;还有部分Cu、Pb存在于玻璃态渣相中。初步研究结果显示,出土炉渣炉壁的遗址属于冶炼、熔化或铸造工艺过程相关联的冶铸遗址,锡则是以金属锡在熔铜或铸造过程中加入。     

祥云地区出土铜器pXRF成分分析——昆明夷铜器工艺类型初探

为探究滇西地区青铜文化及相关铜器的制作技术,本研究使用便携式X射线荧光光谱(p XRF)对滇西祥云县大波那墓地、检村石棺墓和红土坡古墓群出土357件铜器进行了成分分析。结果表明,p XRF可在无损、原位的情况下,基本做到铜器合金成分的定量分析。铜器材质均以红铜和锡青铜为主,铅锡青铜和砷铜居少量。三处墓地铜器Sn、Pb配比模式高度一致。铜矛、铜剑等兵器中出现少量高锡青铜。这些现象反映出祥云地区各时期铜器的制作工艺高度一致,可称之为昆明夷铜器工艺类型。大波那墓地铜器基本不含铁,其余墓地存在较多高铁铜器,大波那地区的先民应该采用了不同的冶炼技术。砷铜全部出自红土坡古墓群,初步推测晚期墓葬出现的砷铜乃至砷铜工艺很可能是沿着"半月形文化传播带"由西北地区传入祥云地区的。     

贵州可乐墓地出土铜器的技术研究

为研究古夜郎地区的青铜器铸造技术,本文对贵州可乐墓地2000年出土的33件铜器进行了金相观察和扫描电镜能谱分析,结果表明:战国早期至中期,铜锡合金的配比技术已经进入相对成熟阶段;战国晚期,可乐地区开始规范化、甚至批量化生产铜器;战国末期到西汉前期,铜锡铅合金的配比技术进入较成熟阶段;工匠先后掌握了锡青铜和铅锡青铜的制作性能,能够根据器物选择材质和加工方法;战国中晚期,可乐地区可能能够自行生产巴蜀、石寨山风格铜器,且与两地青铜技术水平相近。     

陕西临潼新丰秦墓出土青铜器的初步科学分析研究

本文采用金相显微镜、扫描电镜及能谱仪对陕西临潼新丰秦墓出土的青铜器进行了科学分析。结果表明,新丰铜器的成形工艺包括铸造和锻造两种,但以铸造为主;铸造铜器的材质以高合金量的铜锡三元合金为主,而锻造铜器则为低铅青铜;铜垫片为热锻而成,材质为铜锡二元合金或低合金量的铜锡铅三元合金,明显不同于器物基体。根据这一结果,并结合已有的研究成果,对新丰秦墓出土铜器的技术特征进行了讨论。本文的研究结果为全面揭示战国晚期秦国乃至秦代的青铜器制作技术提供了重要的信息资料。     

论商代长江上游川西平原青铜文化与华北和世界文明的关系

在殷商时代,长江流域各区段分布着若干面貌不尽相同的灿烂的青铜文化。尽管它们与华北中原王朝的青铜文化有异有同,有亲有疏,但作为中国古代文明的共同缔造者,它们都是中国文明的重要组成部分。商代长江上游青铜文化以川西平原为卓越代表,不仅在长江流域,而且在整个中国范围内都占有独特而显著的地位。 —、川西平原冶金术与华北的比较 如果从科学技术史进而从展示人类文明进程的角度去衡量古代青铜文化的发展水平,一项至关重要的工作,就是必须对青铜合金术的发展水平进行科学分析。当前世界上一般的作法,是将青铜合金术的历史划分成若干逐渐进化的阶段。在国内,北京钢铁学院的冶金史专家提出了一个三阶段发展阶段模式:用铜矿石加锡矿石或铅矿石,或用多种元素的铜矿石冶炼青铜,先炼出铜,再加锡、铅矿冶炼青铜→先分别炼出铜、锡、铅或铅锡合金,再根据不同器物的要求按一定配比混合熔炼。美国冶金史     

叶家山曾侯墓地出土晚商青铜器组科技分析研究

叶家山晚商青铜器组多数器物上有族氏铭文,对研究商代晚期青铜器流通、商末周初青铜器矿料利用规律和西周早期青铜器“分器”制度具有重要价值。研究结果表明,这批器物有铸造和铸后受热两种组织形态;合金类型以铅锡青铜为主,另有少量锡青铜和铅青铜;这批器物使用的一部分铜料、铅料与曾国铜器和殷墟四期铜器相同,表明商代晚期开发使用的一部分矿料到西周早期还在继续使用中,而商晚期“锡料来源紧缺”,但西周早期曾国铜器锡料供应充足,这些锡料是晚商已开采使用后来被周人掌控,还是周人新开发的,亦需深入研究。     

青铜器常识(一)

青铜器通常也简称铜器,在我国考古学上,主要指先秦时期用铜合金制作的器物,包括工具、兵器、炊器、食器、酒器、水器乐器、车马饰、铜镜、带钩、度量衡器等。青铜器是古代劳动者血汗和智慧的结晶。他们通过生产、生活的长期实践掌握了冶炼青铜的技术,用不同比例的铜锡等合金冶炼出适于不同用途的青铜,造出器型复杂多样,纹饰精美的青铜器,创造了举世文明的青铜文化。在奴隶社会中,青铜器只能是奴隶主贵族享用和占有的“瑞器”,但我们今天研究和鉴赏铜器,可通过其制作工艺流程来分析当时生产力发展状况,可通过其器形、纹样     

安阳殷墟孝民屯出土两类熔铜器具的科学研究

为加深对先秦青铜熔炼技术的认识,本文采用金相显微观察、扫描电子显微镜及能谱分析法对安阳殷墟孝民屯出土的两类熔铜器具进行化学成分分析和显微组织观察,初步考察这两类熔铜器具的材质、工艺和用途。分析结果表明,坩埚是小型的、敞口式的熔铜器具,而熔炉是大型的竖炉,是孝民屯主要的熔铜器具;不同大小的熔铜器具可以适用于不同大小青铜器的铸造。     

北京延庆西屯墓地出土汉代铜器的科学分析

延庆西屯墓地出土的汉代铜器对于了解北京地区汉代铜器文化特征、制作技术以及与周边地区的相互关系,具有十分重要的意义。为进一步揭示该批铜器包含的科学信息,本文对其进行了科学分析检测。结果显示,西屯墓地出土铜器的材质以铜锡铅三元合金为主,仅两件铜盆检测为铜铅二元合金、一件铜带钩为铜锡铅砷四元合金,且三类材质的合金化程度较低。除铜镜外,铜器的合金成分与器物类型之间没有明显关系,可见其青铜技术逐步衰退。多数铜器为铸造而成,根据器物的需要,还在局部采用热锻、热锻后冷加工等加工方式,说明当时的工匠已经能够根据需要应用相关技术。     

云南洱源北山土坑墓出土铜器的初步研究

为研究云南洱海区域青铜文化的金属技术,该文对滇西北的洱源县三营乡北山土坑墓地出土13件铜器进行了分析和研究,发现该土坑墓地出土的铜器材质有多样化的特色,除主要是红铜和铜锡合金外,个别样品出现了铜锡铅合金(Cu-Sn-Pb)、铜铅锑合金(Cu-Pb-Sb合金)以及含砷的铜锡金属(CuSn(As))。部分铜器样品进行了金相分析,多数器物为铸造而成,另有少数器物为热锻加工而成。有的器物在制造时进行了冷加工处理。该墓葬群的铜器还出现了表面镀锡技术,说明在春秋战国之交,镀锡技术已从西北地区传入了洱海以北的地区。     

湖北鄂州古代冶炼遗物初步分析

本文对湖北鄂州市16处遗址47枚炉渣运用SEM-EDS方法进行科学研究。结果表明,这批炉渣分为两大类,第一大类与冶铜有关,其中何垴湾遗址发现锡青铜冶炼迹象。第二大类与冶铁有关,又可分为3个亚类。Ⅰ类为块炼铁渣,宋明时期遗址上出现该类渣反映了传统技术的延续,其技术水平要比广西贵港地区汉至六朝时期的块炼铁技术高。Ⅱ类炉渣相应的冶金活动与生铁的熔化铸造有关。Ⅲ类为生铁冶炼渣。本批炉渣的科学分析为完善鄂东南地区古代冶金技术研究提供了新的材料。     

张掖西城驿遗址冶铸遗物研究

对甘肃张掖西城驿遗址出土的32个炉渣、29个矿石、5个炉壁附渣进行了扫描电镜观测。认定绝大部分炉渣是氧化矿石直接冶炼红铜的,少量炉渣是冶炼含砷、锑等合金的;绝大部分矿石是含有少量硫化矿物的铜氧化矿石,少量矿石含有砷、锑、铅等矿物;在一块炉壁附渣中检测出锡、砷、锑、铋合金元素,表明其对应的冶炼产品为青铜。上述现象集中体现在二期中段出土遗物中,表明至少在这一时段该遗址已经能够使用普通的铜氧化矿石冶炼红铜,再配入含有锡、砷、铅、锑、铋的矿石炼制青铜合金。     

山西定襄中霍墓地出土铜器的初步科学分析

中霍墓地出土青铜器是研究春秋晚期和战国早期青铜文化特征、制作技术以及探讨该时期中原和北方少数民族相互关系等学术问题的重要资料。为进一步揭示该墓地出土青铜器所包含的科学信息,对该墓地出土17件铜器的37个样品进行了科学分析检测。结果显示,这批青铜器的制作工艺以铸造为主,另外还有热锻、热锻后冷加工等;其合金成分有铜锡二元合金和铜锡铅三元合金两种,铜锡二元合金全部用于制作工具,铜锡铅三元合金用于制造容器。这显示中霍墓地铜器的合金成分和器物类型之间的关系明显,表明制作者已经能根据青铜器的用途而选择合适的制作材料。研究结果对研究中原和北方少数民族冶金术及在此基础上的文化交流有较大的指示性意义。     

我国古代的冶铸业

我国古代先民在长期生产实践中,逐步掌握了冶铸青铜的技术。据考古资料得知,早在4000多年前的齐家文化和龙山文化遗址中,就已经出现有红铜器。以后人们发现在自然铜中适当加入锡和铅,冶铸成青铜,可增大其硬度,增强其韧性,根据实际需要铸造成各种各样的礼器、工具和兵器。青铜冶铸是一种先进的生产技术,商代时是被王室和奴隶主贵族垄断的官府手工业。商朝统治中心郑州曾发现过两处较大的早商铜器作坊遗址。一处在商城以南,面积约1050平方米,遗址范围内到处散布有坩埚残部、红烧土、炼渣、木炭和上千块陶范等,并发现一座半陷地下的…     

屈家岭遗址出土铜矿石标本初步研究

近年来屈家岭遗址的屈家岭文化晚期至石家河文化早期地层中出土了20余件铜矿石。本文采用光学显微镜、扫描电镜能谱仪(ESD)、X射线衍射仪(XRD)和拉曼光谱仪(Raman)等科学分析仪器对部分铜矿石标本进行检测分析。结果表明这些矿石多为含磷的假孔雀石和磷铜矿伴生矿,少量为孔雀石。部分矿石表面覆盖一层黑色氧化铜,属矿石经焙烧后的产物。由于目前未发现其它冶炼遗迹,这些焙烧产物是否与冶炼活动直接相关还须进一步研究。     

新疆哈密天山北路墓地出土铜器的初步研究

通过对新疆哈密市天山北路墓地出土的89件铜器的成份分析和组织检验,发现器物材质以锡青铜为主,含砷铜器也占有较大比例。铜器有多种制作方法,锻造的比铸造的略多。这些铜器与周边地区的青铜文化联系紧密,特别是与甘肃四坝文化的铜器有较密切的关系。     

铜与青铜时代中原王朝的南侵

铜的发现和利用是人类历史上具有划时代意义的进步,被视为文明的重要标志之一,开创了文明的新纪元,使人类由石器时代进入青铜时代。新中国的田野考古工作证明我国至迟在夏代已成熟地掌握了青铜的冶炼、铸造技术,进入了早期青铜时代,在此后的整个青铜代,铜极为珍贵,被视为最主要的财富之一,对铜的占有、掠夺往往需要付诸武力,用军事手段来解决;铜矿的开采,铜的冶炼、铸造、运输往往也处于军队     

铜器

正考古学上的铜器主要是指商代、西周以及春秋战国时期制造的青铜器,其类型主要有兵器、礼器、食器、酒器、乐器、铜镜、印章及车马装饰等。这些青铜器铸造精致,形制多样,端庄厚重。从自然铜的锻造到红铜冶炼、青铜合金,铸造技术由块范铸造到失蜡法铸造以及工艺复杂的复合金属铸造,多方面带动了科学技术的发展和进步,创造了绚丽无比的中国古代青铜文化。镇原县博物馆馆藏历代铜器精美绝伦。     

我国古代的青铜器与鉴定研究

自从夏禹率领先民们治理洪水,将九州进贡来的金属铸成九只大鼎,便意味着石器时代的结束,一个新的青铜时代的来临。夏商周时期,我国灿烂的青铜文明曾独步于当世。时至今日,当我们面对着那些雄浑精美、种类繁多的青铜器时,仍深深地为那鲜明的民族风格、精湛的铸造技艺、独特的艺术特征而感叹折服。我国古代的青铜器,是用红铜和其它化学元素冶炼而成的合金,铸造而成的。如钢与锡的合金为锡青铜,铜与铅的合金为铅青铜,以及铅锡青铜、镍青铜、磷青铜等。商周时代的青铜,古人通常称为金或吉金,其成分主要是锡青铜和铅锡青铜。经考古检…