正文 第六節 神兵利器不朽之謎(1 / 1)

秦始皇兵馬俑坑中出土的青銅劍、箭鏃、戈、矛等曆經了2000多年潮濕、腐土等惡劣條件的侵蝕,沒有腐朽、沒有鈍鏽,反而鋒利依舊,這讓許多人都驚歎不已。究竟秦人當時做了什麼,才能創造這一奇跡?

在挖掘過程中考古人員發現,兵馬俑坑中出土的青銅兵器劍、戈、矛等,其表麵光潔鋥亮,顏色呈青銅固有顏色深灰色。經過使用高科技檢測手段檢驗後發現,這些青銅兵器的表麵上有一層含鉻化合物的氧化層,這層氧化膜達約厚10—15微米,其中鉻的含量為1%—2%。

工作人員經過分析得出,這是將青銅兵器放在重鉻酸鉀溶液或者水溶液中浸煮過的結果。正是有了這層含鉻化合物的氧化層,才使得青銅兵器曆經上千年而不鏽不爛,保持其原本麵貌。

兵馬俑俑坑中出土的青銅兵器上普遍存在著這種氧化處理情況,由此可以看出這種防鏽處理不是偶然因素,而是大規模工藝流程的作用。這一發現,表明了早在2000多年前的秦朝,中國就已經掌握了用鉻鹽氧化物保護金屬的工藝。而直到20世紀歐洲和美國才掌握了這種工藝。例如德國是1937年,美國是1950年才先後申請這種防鏽處理專利。

但是對於秦代工匠應用這一工藝的具體方法,科學家已經無法得知其詳細的過程,但是《中國冶金簡史》編寫組的專家們為此做了一個有趣的模擬性試驗,嚐試性地驗證了這一過程。下麵我們就大致介紹一個這個模擬性試驗的具體過程。

專家們用鉻礦石加上老陳醋(醋酸的化學式為CH3COOH)在一起加熱,使其溫度保持在800℃—1000℃,使它們充分發生化學反應後形成重鉻酸鹽。然後再進一步加熱,在這個過程中溫度就不要采用上一過程那麼高的溫度,隻要稍微加熱到400℃即可,這樣就可以使重鉻酸鹽得以液化,用重鉻酸鹽的水溶液塗在劍的表麵,這樣就可以形成一層灰色的鉻鹽氧化層。這樣的鉻鹽氧化層具有良好的防腐蝕功能。

正是有了這麼先進的防腐技術,兵馬俑坑中的青銅兵器才能曆經上千年而依然保持鋒利無比的銳鋒。