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1.1.2 古代青铜冶铸技术时期的化学知识

简 史

(1)红铜时代

自然铜在自然界中可以存在,即纯净的铜,紫红色,所以称为红铜。

人类最早加工成工具的金属即为红铜。

铜可以用锤敲打的方式加工,由于人们有了制陶的经验,可以用高温将铜熔化,然后倒入特制的容器中进行铸造。

我国1957年、1959年两次在甘肃省武威县皇娘娘台至今已4000多年的墓葬中,先后出土了铜器20多件,有铜刀、铜锥、铜环等。说明了我们祖先不但认识了铜,还能加工铜、冶炼铜。

(2)青铜时代

青铜是劳动人民有意识地将铜与锡或者铜与铅相互配合铸就的合金。因为以铜为主,锡、铅为次,合金颜色呈青色,所以称为青铜。

青铜是合金,熔点比纯铜要低。纯铜熔点是1083℃,而含有15%锡的青铜熔点则是960℃;含25%锡的青铜熔点为800℃。熔点降低容易熔化铸造。

青铜的硬度比纯铜高,所以青铜铸造的工具比纯铜的工具坚硬、锋利。

青铜器渐渐代替了石器、木器、骨器、红铜器。

青铜生产工具的出现,对生产力的发展起到了巨大作用。

我国的青铜器时代起始于夏朝。1959年河南省偃师二里头商初的宫殿遗址中,发现距今3600年的炼铜坩埚片、铜渣,还出土了很多青铜器。经分析青铜器中含铜92%,锡7%。

到商代中期,我国的铸造青铜器技术水平已经非常高。1939年在河南安阳出土的商代后母戊鼎,重达875公斤(千克),带耳,高133厘米,长110厘米,宽78厘米,是迄今为止世界上最大的青铜器。

1974年9月在郑州张塞南街出土的两件商代大铜鼎,其中一件重84.25公斤,另一件重62.25公斤,经过分析,其中含17%的铅与3.5%的锡。

青铜的冶炼需要经过采矿、冶炼、制范、熔铸四个主要工序。

当时用的矿石主要为孔雀石[Cu(OH) 2 CuCO 3 ],制造方法主要是铸造。

我国青铜的冶炼与铸造居世界第一,这是举世公认的。西安出土的秦始皇的铜车马及兵马俑并称为“世界奇迹”。

古埃及大约在公元前3000年进入青铜器时代。在古埃及第一王朝的墓中,曾经发现青铜制作的刀、锯、斧、锄、锥等工具。

导 图

人物小史与趣事

后母戊鼎

商代晚期,河南安阳出土,由于鼎腹内壁铸有“后母戊”三字而一直被称为“后母戊鼎”。

造型庄严雄伟;长方形腹,每面四边以及足上部饰兽面纹;双耳,外侧饰双虎噬人首纹。迄今已发现的中国古代形体最大、重量最重的青铜器,世界上也是只此一件。现代技术对其成分分析结果:含铜84.77%、锡11.64%、铅2.79%,和战国时期成书的《周礼·考工记·筑氏》所记鼎的铜、锡比例大致相符,从中可见中国古代青铜文明的内在传承。 yMopPF26V7P+8TqC1z+rNSYMnMrwJGWBH05rqRTI0bJOBwAgihefijOpqILyFkI1

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