正文 第9章 我國的化學發展(3)(1 / 3)

考古發掘提供了充分的材料證明,在我國新石器時代晚期確有一個銅石並用時期。當時人們使用銅,並掌握了銅的冷鍛和熔鑄,較有說服力的例證是1957年、1959年兩次在甘肅武威縣皇娘娘台屬於新石器晚期遺址(距今4000年)的發掘。在出土文物中,先後獲得銅器二十多件。有銅刀、銅錐、銅鑿和銅環等工具及裝飾品。它們多數是錘鍛而成的,少數銅刀是用單範熔鑄製出來,這表明製法還很原始,經有關單位進行光譜分析,說明這批銅器所含銅的純度相當高。當不久我國又進而用電子探針檢驗,發現其中除錫外,還含有鐵、砷,其含量超過它們的自然銅中的一般含量,因此有可能是人工冶煉出的紅銅。

在同一時期的其他一些文化遺址中,也發現類似的含錫、鉛、鋅等元素的小件鑄造紅銅器,總之,一係列實事都是說明在四千年前,我們的祖先不僅認識了金屬銅,可以將天然存在的紅銅鍛打成器和熔鑄成小件器物;而且可以冶煉紅銅了。這是我國應用金屬的開端。

(一)青銅時代

具有劃時代意義的青銅冶煉鑄造技術,是在紅銅冶鑄的基礎上發展起來的。中國是世界上鐵器和青銅器發明最早的地區之一。中國青銅時代和早期鐵器時代的青銅藝術品,顯示了綿延1500多年中國青銅器的萌生、發展和變化的曆史。

人類在石器時代是單純以岩石為原料製成工具去改造自然。青銅冶鑄業的出現,表明人類能夠從礦石中提取金屬,再用它去製造工具,用於改造自然。這是生產力發展到一個新階段的標誌,也是科學技術進步的一個重要標誌。青銅業的發展,又促使百工的出現,並帶動各個行業一起興盛起來。商代社會,正是由於青銅業的發展,才創造了燦爛的青銅文明。

青銅是古代勞動人民有意識地將銅與錫或鉛配合而熔鑄成的合金,因為以銅為主,顏色呈青,故名青銅,青銅作為合金,熔點較純銅(紅銅)低;就硬度來說,青銅較純銅高。熔化的青銅在冷凝時的體積略有脹大,所以填充性較好,氣孔也少,可見,比純銅還有較好的鑄造性能。這都使青銅在應用上具有更廣泛的適應性,所以青銅的生產發展很快。青銅工具具有一些紅銅工具所不能擔任的功用,因此它逐步取代了一部分石器、木器、骨器和紅銅器,而成為生產工具的重要組成部分。青銅生產工具的出現,在生產力的發展上起了劃時代的作用。從此,雖然石器沒有完全被淘汰,但石器時代終於被青銅時代所代替。

我國的青銅時代略相當於曆史的夏、商、西周和春秋。這從許多文獻,特別是大量的出土文物得到有力地證明。

在商前期的煉銅遺址中,從可辨認的鑄範中,钁範為數不少,雖然青銅的生產工具在早期的隨葬物中較少,但我們在出土的商初青銅器中,仍看到生產工具占相當比重,說明在商代的手工業中,青銅工具如斧、鋸、鑿、錐等已廣泛使用,青銅兵器也日益增多,至於青銅農具,雖然奴隸主不會為奴隸們提供,但在當時,還有一部分作為自由民的農民都會擁有,曆年出土的青銅農具有鋤、鏟等,這說明青銅的大量使用主要還是從事製作工具。青銅工具在生產中的效用,使青銅冶鑄技術日益重要,因而能獲得飛速的發展。

到了商代中期,這種技術已是相當成熟,大量出土的該時期的青銅器充分說明了這點,其中最引人注目的是1974年9月在鄭州張寨南街出土的兩件商代中前期的大銅鼎。其中一件重84.25公斤。另一件稍小一些,重62.25公斤。經分析,大鼎是用含17%鉛和3.5%錫的青銅鑄成的。這兩個大方鼎是我國所發現的商代中前期青銅器中罕見的重器,它造型大方,製作精致,花紋樸實,表明那時我國勞動人民已熟練地掌握了熔煉青銅、精工製範和同時大量澆注等工藝技術,較商初冶鑄水平已有顯著提高。

商代晚期,青銅業進入了鼎盛時期。最能反映這個時期青銅冶鑄技術水平的,是1939年在河南安陽出土的司母戊鼎。它是含4.77%銅、11.6%錫、2.79%鉛的青銅鑄成的,重達875公斤,帶耳,高133厘米,橫長110厘米,寬78厘米,它是我國到目前為止發掘出最大的青銅器,也是世界上最大的古青銅器,它造型瑰麗、渾厚,鼎外布滿花紋。司母戊鼎的鑄造,若沒有規模巨大和相當高超的采礦、冶煉、製範、熔鑄等技術,是不可想象的,它的鑄造充分體現了我國古代勞動人民的高度智慧。

我國商周時代鐵青銅古稱“吉金”。其化學成分是錫、青銅和鉛,如銅與錫的合金為錫青銅,銅與鉛的合金為鉛青銅,其他還有鉛錫青銅,鎳青銅等;在青銅器的加工方法上,奴隸們創造了青銅銜接技術和冷加工技術。到春秋中後期,還興起了在青銅表麵嵌入紅銅薄片的技術和嵌入金銀絲的金銀手工藝,這一切又都顯示了奴隸們的才幹和智慧。

我國古代王朝遺留下來的青銅器,充分顯示了東亞文明引人注目的特征,是人類冶金史上首次獲得的無與倫比的成就。說明遠古的中國人已經掌握了這個人工合成金屬的潛力,創造了人類曆史上最輝煌的青銅時代。