安徽东周楚国青铜器金相学初步研究

为初步探究安徽地区春秋战国时期楚国对金属加工技术与合金配比的掌握程度,文章对寿县和六安市区的几处楚文化遗址、墓葬出土青铜器的样品进行初步科学分析。金相观察微观组织并配合扫描电镜能谱仪进行微区观察和成分分析,结果表明这些青铜器样品的制作加工工艺主要有铸造、热锻、铸造后加热处理及热锻后冷加工等多种加工方式;合金成分主要为铅锡青铜,配比较为科学,并存在铁、硫等其他杂质元素。以上结果显示了楚国在春秋战国时期较高的冶金技术水平,也为这一地区楚国青铜器的研究提供了宝贵的资料,具有较高的参考价值。     

襄阳余岗墓地出土青铜容器的金相及成分分析

对襄阳余岗墓地出土的部分青铜容器进行金相分析与成分测定。这批青铜容器以铅锡青铜为主,进入春秋晚期,含锡量升高,低锡容器消失,合金配比趋于稳定。大部分器物为铸造成型,有三件枳经过热锻加工,这类枳是目前所见较早的锻制青铜容器,在青铜器的工艺发展过程中有重要地位。     

偃师商城铜器及冶铸遗物的科技分析研究

本文以偃师商城出土铜器及冶铸遗物作为主要研究对象,从金相组织、合金成分分析两个方面,探讨了偃师商城遗址铜器合金配比情况、制作技术特点以及矿料来源等相关问题。金相组织分析显示这些铜器仍然以铸造成形为主,但工匠已经掌握了多种冷热加工技术,锻造样品组织均匀,此时已有较成熟的锻造工艺。容器都是铸造成形的,但工具及兵器制作选择并没有显示出规律性,铸、锻皆有,可能尚未形成对某一类产品的固定加工模式。合金技术分析显示偃师商城遗址继承了二里头时期工具兵器重锡的配比技术,且得到进一步的发展与改善。冶铸遗物分析显示偃师商城遗址存在铸铜行为,小件铜器在本地制作的可能性较高。     

广富林遗址出土周代青铜器合金成分与金相分析

为了了解上海松江广富林遗址出土周代铜器合金配比和加工工艺特点,对18件该地区出土周代铜器进行检测分析。使用X射线荧光光谱仪(XRF)和金相显微镜分析青铜样品的成分组成及金相显微组织并发现:样品中铅锡青铜器占绝大多数,器物含铅量普遍较高,且大多含少量砷;器物基本都是铸造成形,仅有少量实用工具、农具刃口进行过热锻等加工处理,以提高使用性能。结果反映了当时工匠对铸造合金配比和加工工艺的认知和技术水平,也体现了吴越地区独特的青铜技术体系与文化,能够为南方史前及先秦文化的发展脉络提供更多可供探讨的资料。     

湖北荆门左塚楚墓群出土金属器研究

利用XRF、金相显微分析等手段对湖北省荆门市境内左冢楚墓群出土的金属器,特别是青铜器进行了测试分析,XRF分析表明该楚墓群出土的青铜器多为铜、锡、铅三元合金,且容器的锡含量低于兵器和工具,而铅含量则相反。金相分析显示左冢楚墓群出土青铜器多为铸造组织,其中3件铸后经过不同程度的加热;而热锻成形的器物有4件,其中有一件在锻后进行了冷加工。结果显示,此批青铜器合金成分比较科学、制作工艺比较先进。     

湖北荆门左埭楚墓群出土金属器研究

利用XRF、金相显微分析等手段对湖北省荆门市境内左冢楚墓群出土的金属器,特别是青铜器进行了测试分析,XRF分析表明该楚墓群出土的青铜器多为铜、锡、铅三元合金,且容器的锡含量低于兵器和工具,而铅含量则相反。金相分析显示左冢楚墓群出士青铜器多为铸造组织,其中3件铸后经过不同程度的加热：而热锻成形的器物有4件,其中有一件在锻后进行了冷加工。结果显示,此批青铜器合金成分比较科学、制作工艺比较先进。     

随州叶家山西周墓地M65出土铜器的金相实验研究

本文利用金相显微镜和扫描电镜能谱仪对湖北随州叶家山西周墓地M65出土的42件青铜器进行了金相实验研究,结果表明其中的31件材质为铅锡青铜,10件为锡青铜,仅有1件为铅青铜;铜器制作主要采用铸造工艺,仅个别兵器在局部进行了热锻加工;具有相同铭文、纹饰风格一致的铜容器的合金成分、金相组织和铸造技术等方面也较为一致。这些结果为研究M65出土青铜器的生产组织问题提供科学资料。     

安徽南陵出土部分青铜器研究

安徽省南陵县是长江下游地区最早而且规模最大的冶炼中心之一,其古代矿冶遗址可上溯至西周晚期。本研究对南陵出土的不同年代和类别的青铜器样品进行了金相检测及合金成分定量分析。结果表明,只有容器存在铜铅二元合金和铜锡铅三元合金,但是热锻淬火的容器却不含铅,含锡量恰好位于适合该工艺操作并具有良好性能的区间。兵器、工具、车马饰均为铜锡二元合金,说明当时的工匠对于合金成分配比与性能的关系有明确的认识。越式鼎腹部样品具有热锻淬火马氏体组织,同样的金属结构还见于汉代铜锣等乐器、峡江地区战国中晚期青铜剑、江都大桥镇南朝青铜器窖藏出土的多件青铜容器,而镇江地区出土吴国青铜戈则具有铸造淬火组织,工艺稍有差别。这些器物中发现高锡青铜淬火组织不是偶然的,高锡青铜热锻淬火技术至少可以上溯至春秋战国时期,用以改善高锡青铜的机械性能。     

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。     

湖北襄阳陈坡M10出土金属器的初步科学分析

对湖北襄阳陈坡墓地M10出土14件金属器的金相组织检测与成分分析结果表明:这批金属器的材质包括青铜、纯铅、纯锡、铅锡合金、银(含铜)、金银合金(含铜)等多种,其中青铜器包括两种合金,即铜锡二元合金和铜锡铅三元合金;制作工艺主要以铸造为主,另外还采用了热锻、热锻后冷加工、错金银等方法.这批新的分析数据为研究战国时期襄阳地区的金属技术提供了重要的实证资料.     

昆明羊甫头墓地出土青铜器的分析研究

为了对羊甫头出土青铜器的保存状况、锈蚀结构有全面的了解,同时对出土青铜器的原料配比、冶金技术、制作工艺进行研究。从不同的器物及残片上采集了32个青铜样品,应用扫描电镜、面探测器X射线衍射仪等方法对样品进行了合金成分分析及锈蚀产物检测。分析结果表明,羊甫头墓地青铜器物是用多种金属制作而成,器物主要是Cu-Sn合金,其次是红铜、Cu-Sn-Pb、Cu-Pb-Sb等合金;锈蚀产物主要以孔雀石、锡石、石英、赤铜矿等为主。     

甘肃崇信于家湾西周墓出土青铜器的金相与成分分析

为探索先周时代以至西周初年周人的活动地域和陇东地区先周文化的发展历史,运用光学金相显微镜、扫描电子显微镜和能谱仪,对甘肃崇信于家湾出土的先周至西周早中期16件青铜器的金相组织、合金成分和制作工艺进行研究。发现有13件为低锡青铜,3件为高锡青铜;就制作材质而言,共有锡青铜5件,铅锡青铜8件,铅青铜、CuS- nPbAs四元合金和CuSnPbFe四元合金各1件;其中4件经热锻加工制成,12件为铸造加工制成。5件铜盆中的4件是目前经金相分析确认的最早的锻打成形青铜容器。本工作为甘肃地区先周至西周时期青铜器和青铜文化研究提供了重要的科学信息。     

随州文峰塔M1、M2出土金属器的科学分析

本文利用金相显微镜、电子显微镜、能谱仪等仪器,对湖北随州文峰塔墓地M1、M2中部分金属器残件的显微组织和化学成分进行了较系统和全面的分析。结果表明:这批金属器的材质包括青铜(又分为铜锡合金和铜锡铅合金)、铅锡合金、金银合金等,钎焊材料的材质包括纯锡和铅锡合金;其制作工艺以铸造为主,另外还采用了热锻、退火、焊接、错红铜等技术。据此认为春秋战国之际曾国的金属技术已日趋成熟且呈现多样性,能够根据器物的使用需要,采用不同的合金配比和制作工艺。     

宣汉罗家坝出土部分青铜器的合金成分和金相组织

为研究探讨宣汉罗家坝出土战国青铜器的制作技术,对部分器物取样,采用金相显微镜、扫描电镜和X射线能谱仪等,进行成分和金相检测。结果表明,罗家坝战国青铜器铅含量不高、锡含量适中,具有较好的合金成分。此次检测的罗家坝战国青铜器合金成分与金相组织与以前检测的峡江流域晚期巴蜀青铜器相近,属于相同的技术体系。青铜矛表面镀锡工艺与战国中晚期巴蜀地区斑纹铜器一致,属于热镀锡工艺。     

北周武帝孝陵出土铜器的焊接模拟实验研究

为研究出土铜器的焊接技术,但文献中仅有少量关于铜焊的记载,而且模拟实验研究少有进行,因此,进行了实验室焊接工艺的模拟研究。以北周武帝孝陵出土铜器中检测发现的焊料为依据,进行了相关的焊接模拟实验研究,并利用金相显微镜、扫描电子显微镜及X射线能谱分析仪分别对铜锡合金、纯锡焊接红铜样品进行了检测分析,结合结果的分析与讨论,排除了焊料为纯锡的可能性,进一步证实了孝陵发现的焊料为铜锡合金焊料。本研究开展的铜焊模拟实验为日后系统研究铜焊技术具有一定的参考与借鉴意义。     

咸阳龚西战国秦墓出土铜壶制作工艺研究

咸阳龚西战国秦墓出土的青铜器为研究战国时期秦青铜容器的铸造技术提供了重要实物资料。本文对龚西战国晚期秦墓M8出土的两件铜壶,通过表面观察结合X光摄像考察其制作工艺痕迹,利用金相显微镜、扫描电镜能谱分析等手段开展成分及显微结构分析,揭示两件铜壶壶身及表面装饰的制作工艺、材质特征。结果显示,两件铜壶均为铸造,器底和铜环预先铸好后置于范中,与器身铸为一体。器身和器底均为铅锡青铜(铜锡铅三元合金),但成分有一定差异,镶嵌的装饰金属片为高铅青铜。铜壶的器底分铸工艺和高铅青铜镶嵌工艺为古代青铜器制作工艺研究提供了重要的新材料。     

湖北黄梅刘岳墓地M1出土青铜器的科学分析研究

黄梅刘岳墓地M1出土楚、越式青铜容器具有不同的材质特征。越式青铜容器包括七件越式鼎及盉,采用了高锡的合金配比,锡含量均高于18%。楚式青铜容器组合完整,锡含量在10～17%之间,显著低于越式器物;其中盒形敦及盘、匜为锻制成型,铅含量较低。越式鼎的铅同位素比值与湖南地区部分东周青铜器较为接近,可能来自长江中游地区。刘岳墓地M1出土楚、越式青铜容器在合金技术上具有清晰差异,而在铅料来源上又具有密切关联,对研究战国时期长江中下游地区青铜器具有重要意义。     

河北平山中山国墓葬出土青铜器的科学分析研究

1998年,考古工作者于河北平山县发现一批典型的中山国墓葬,其出土的青铜器是研究东周时期中山国青铜器特征、制作工艺以及与周边诸侯国关系的重要资料。为进一步揭示其科学内涵,对该批中山国墓葬出土的青铜器样品进行了分析与检测。结果显示,这批青铜器的材质包括铅锡青铜与锡青铜,工艺为铸造、热锻、铸后受热与热锻冷加工。铜器的初步检测分析为研究中山国的青铜器特征与制作工艺提供了新的参考资料。     

贵州银子坛墓地出土铜锡器的初步分析

为研究黔西地区铜器时代金属制作技术及水平,本文采用金相显微镜和扫描电镜,对贵州银子坛墓地出土13件铜器和2件锡器进行了金相观察和化学成分分析,发现中水银子坛墓地出土的战国到西汉时代的铜器,有红铜、锡青铜和铜锡铅合金多种材质,而锡器有纯锡器以及锡铅合金,合金配比已具有一定的水平。制作技术有铸造和锻造工艺,并能应用冷热加工技艺。本文对研究古夜郎地区金属器的制作技术有一定的价值。     

湖北郧县乔家院墓地出土战国及东汉铜器的成分与金相分析

2006年3 ～12月,在南水北调中线工程中,湖北省文物考古研究所等单位对郧县五峰乡乔家院墓群进行了考古勘探和发掘工作.限于考古发掘材料和学者关注度等因素,利用科技手段对该墓地出土战国及东汉时期青铜器的研究尚未见报道.同时,关于鄂西北地区出土古代青铜器的科学分析研究目前并不多见.鉴于此,本研究利用金相显微镜、XRF等方法分析了湖北省郧县乔家院墓地出土的14件战国及东汉时期铜器样品.分析表明除铜壶镶嵌丝为低锡二元(Cu-Sn)合金外,其他13件均为Cu-Sn-Pb三元合金;其制作工艺以铸造为主,另外还采用了热锻、热锻后冷加工、铜质芯撑、错红铜等工艺.以上分析数据为湖北地区战国及东汉时期青铜合金构成及成型工艺积累了相关数据.