秦陵出土青铜剑何以防锈千年

秦陵铜车马,引自秦始皇帝陵博物院网站

陕西省考古学会编辑、年出版的《陕西考古重大发现(-)》一书如此写道:

“秦俑坑出土的青铜兵器,有剑、戈、矛、铍,戟、钺,殳、弯刀、箭镞等,制造工艺极为精致,刃锋锐利。尤其是青铜剑的表面经过铬盐氧化处理,具有防锈抗腐蚀的作用。这一工艺,欧美资本主义国家直至近代才掌握,而我国在两千多年前已创造了这一先进工艺,说明我国古代冶金技术的进步,反映了中国古代劳动人民的聪明才智。”

秦兵马俑一号坑出土的秦青铜剑引自秦始皇帝陵博物院网站

年,由秦始皇兵马俑博物馆编纂出版的《秦俑学研究》一书中,也有相似的内容:

“在外国,一九三七年德国才发明了镀铬工艺。镀铬防锈法的普遍使用则是最近数十年的事,防锈时间一般能保持六十年。秦代青铜剑的发现,证明我国远在二千一百年前已经开始使用铬盐氧化法,而且至今仍未失去保护作用。”

《ScientificReportsvolume》在线发表的这项关于秦陵兵马俑青铜武器的最新研究,由中外学者共同参与,否定了上述说法。

《ScientificReportsvolume》在线发表之论文截图

疑问

中外学者将目光对焦在如下几个问题:

(1)武器表面存在铬的概率是多少?(2)表面存在铬与青铜武器的长久保存之间有无相关性?(3)铬的来源在哪里?(4)武器表层的铬是有意为之的吗?

研究分析了大量的出土武器、土壤及相关材料样本,还做了铬涂层处理实验、青铜器加速老化实验。

解答

(1)在个武器部件中,只有37个检测到了铬的浓度≥0.1%,这证明铬的存在并不普遍。(2)铬与青铜武器的长久保存没有关系,真正起作用的是青铜含锡量较高成分稳定,且埋藏地的黄土酸碱度合宜,土壤颗粒非常小能阻碍金属腐蚀所需的通气和湿度。(3)铬的主要来源是漆。当年修筑秦陵时,曾用漆对兵马俑和武器上的非金属部件(比如木制剑柄、剑鞘)进行涂层。所以,与这些部件相近的金属表面常能发现铬,反之则极少发现。至于漆中铬的来源,尚需进一步研究。(4)秦代工匠并未掌握用铬为金属防腐的技术,金属表面的铬是埋藏后受到污染所致。

秦陵出土的青铜剑图片引自《ScientificReportsvolume》在线发表的论文

其实,类似的质疑并非始于今日。

年,学者何堂坤在《考古》杂志刊文,公布了自己对6件表面含铬青铜器的检测结果。根据这些检测结果,何认为:

“今分析的6件试样原系镀锡器物,并未进行过人工铬化处理,表面上的铬是在使用、埋藏过程中偶然渗入的,试样表面的诸般色态、是自然腐蚀造成的。秦俑坑铜镞、满城汉墓铜镞表面铬分布状态与这6件试样十分相似,唯颜色存在较大差异,同样很难排除自然污染的可能性。”

具体的理由有5点:

(1)事例很少。包括何本人测验的6件青铜器在内,“今知(指年)我国古代表面含铬的青铜器试样总共不到10件,……十多年来一直没有增加”。(2)这些青铜器表面的含铬量较低。“6件试样10个分析点的平均成分为1.%,最高含铬量只有2.%”。(3)把这些铬说成刻意人为,动机很难理解。对青铜器的表面进行处理,要么是为了装饰,要么是为了防腐。但研究的6件含铬样品颜色不一,有乳灰色、灰白色、青灰色、灰绿色、灰黑色,不是用铬来装饰着色应有的现象;样本里有镞,镞是大量消耗之物,并无防腐必要,而且真要防腐镀锡就可以了,“含铬表面的抗蚀能力未必胜过镀锡表层”。(4)青铜器表面的含铬量不均匀。如果是为了装饰或防腐的需要,这种现象很不合理。(5)镀铬技术缺乏文字记载。其他镀锡、镀金、镀银技术,均可在古籍中找到依据。

较之以往的质疑,

此次中外学者的研究,

给出了更细致的数据

和更准确的分析,

结论也更为可信。

秦陵铜车马,引自秦始皇帝陵博物院网站

来源:谌旭彬丝路博物馆之城(ID:slbwgzc)




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