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序
前 言 引 子 第一章 模、范制作工艺 第一节 制模工艺 1 母模 2 阴模及阳模 3 模的重要性及其保存。 第二节 制范工艺 1 范体的分层结构 2 泥范料的面料及背料的制备 3 泥范的制作工艺 第三节 泥范的阴干工艺 1 泥范阴干的作用 2 泥范阴干所需的条件及气候对泥范的影响 第四节 烘范工艺 1 烘范的作用 2 烘范窑的发展概况 3 倒焰窑 4 烘范工艺 5 气候对陶范的影响 第二章 铸造工艺 第一节 关于“鉴燧之齐” 第二节 铅与镜体几何形状的关系 第三节 合金的配制与回炉料 第四节 熔炉的发展 第五节 合金的熔炼 第六节 铸造工艺中的几个问题 1 气候对铸镜的影响。 2 范芯发气对铸件的影响 3 气候对浇铸工艺的影响 4 修整泥范对铸件的影响 5 关于陶范的透气性 第三章 加工工艺 第一节 磨削加工 1 镜坯的磨削加工 2 镜背花纹的加工 第二节 凸面镜的成因 1 关于沈括的“鉴大则平，鉴小则凸” 2 镜钮与凸面镜的关系 第三节 “透光镜”的秘密 1 “透光镜”发现的经过 2 铜镜“透光”的成因 第四节 镜铭中记载的金属熔炼工艺 1 关于“百湅青铜” 2 关于镜铭中的“幽湅三商” 第五节 镜铭中记载的姓氏与塑模的关系 1 东汉末年的制镜中心--------武昌 2 塑模与铸造 3 关于“鲍唐镜” 4 关于铸镜的“名匠” 5 关于“破镜重圆”工艺的讨论 6 关于古代铜镜的价值 第四章 与铸镜相关的问题 第一节 关于“太岁纪年” 第二节 关于“五月丙午” 日铸镜 第三节 从铅含量看古铜镜的铸造月份 第五章 镜体几何形状的历史演变 第一节 战国镜的镜体与镜钮的关系 第二节 镜体的几何形状制约镜钮的发展 第三节 镜钮的几何形状与铸造工艺之间的关系 第六章 古代铜镜制作工艺的技术发展 第一节 战国铜镜的高速发展 第二节 汉、三国铜镜 第三节 隋代铜镜制作工艺技术的发展 第四节 唐代铜镜的百花齐放 1 开创葵花镜菱花镜 2 金银平脱镜与螺钿镜 第五节 宋以后铜镜 第七章 关于古代铜镜制作工艺的其它问题 第一节 有关模范的问题 1“同范镜” 2“二模镜”与“三模镜” 第二节 “锡汞齐” 与 “水银沁” 第三节 黑漆古镜 第四节 古铜镜上的特种工艺 第五节 古代铜镜上的机械制图水平 第六节 中国铜镜制作工艺的外传 1 关于日本出土“三角缘神兽镜” 2 日本三角缘神兽镜的制模工艺与中国镜模有别 3 日本三角缘神兽镜的纹饰风格与中国镜不同 4 日本三角缘神兽镜的面凸与中国吴镜有关 5 日本三角缘神兽镜的钮孔不规范与中国吴镜有关 序 青铜冶炼是人类的伟大发明之一，它使古代人类从石器时代进入到光辉灿烂的青铜时代。我国历史悠久，青铜文化十分发达且特色鲜明，无论是优美的纹饰形制，还是精湛的制作工艺，都让世人惊叹不已。 铜镜是青铜文化中的一朵奇葩，它不仅种类繁多、风格各异，具有极高的考古与收藏价值，而且制作精致、性能奇妙，如“透光镜”、“水银沁”和“黑漆古”等，蕴含着丰富的科学内涵。国内外关于铜镜化学成份分析、铸造技术工艺及结构性能关系等方面的论文屡见不鲜，而有关铜镜形制纹饰及艺术风格的论著更是层出不穷，然而探讨铜镜铸造技术的专著，除何堂坤先生外，似乎未见第二本。 湖北省鄂州市是古代著名的铜镜铸造中心，为弘扬铜镜文化，湖北省和鄂州市的有关领导邀请董亚巍先生主持鄂州市博物馆铜镜复制中心工作。董亚巍先生从事铜镜复制二十余年，其中走了许多弯路，得了许多教训，也积累了丰富的经验。 董先生是一位善于思考、富于创新、虚心好学的专家；他重视理论而不迷信理论，坚持“实践是检验真理的标准”原则，提出了一系列铜镜铸造的新方法和新思路，如冷范浇注、铅与铜镜铸造过程中的除气无关、陶范的含砂量及青铜合金中的铅含量皆需随气候变化而适量增减等等，取得了极大的成功，他铸造的铜镜不仅荣获国际金奖，而且在质量上明显超过了古代铜镜，他的努力使鄂州市再现了铜镜铸造中心的辉煌。 如今，董先生将多年的经验和体会撰写成专著，毫无保留地提供给有关专家学者及广大读者共享，相信大家从这一专著中可了解并掌握铜镜铸造的若干诀窍，寻找到与这些诀窍有关的理论课题。 当然，董先生的一些新观点也只是一家之言，如“锡汞齐”、“黑漆古”、“鉴燧之齐”、及“日本三角缘神兽镜”等问题，可能与传统意见相悖，人们不一定赞同，但这里至少为我们提供了可贵的实证资料，它应有助于这些问题的深入探讨。 开卷有益，希望董亚巍先生的《中国古代铜镜工艺技术研究》一书能为文物考古专家、铜镜收藏家和广大读者所喜爱。 中国科学技术大学科技史与科技考古系 王昌燧 1999年12 月28日 前 言 中国青铜镜的铸制技术，经过了数千年的发展历程。在这漫长的发展过程中，每个历史时期，都在铜镜的背纹及几何形态中留下了历史的文化特色及技术标准。收藏界可以用所收藏的古铜镜来了解历史陶冶情操，史学界可以用古铜镜来研究某一段历史时期社会的意识形态，考古界可以用古铜镜来进行墓葬的断代与分期，而科技史界则可以通过对古铜镜的各种技术分析，来研究中国古代的有色金属冶炼及熔铸技术水平，美术史及艺术史界则可以通过古铜镜背面的纹饰研究中国的美术及艺术的发展过程。铜镜蕴含着这么丰富的古代信息，因此，国内外早已形成了铜镜文化及铜镜收藏热。 随着收藏界对中国古代铜镜的收藏热不断地升温，其个人收藏的数量少者数十枚，多者数千枚，且收藏的品味及对古铜镜的认识与研究水平，还在不断地升华。 随着社会经济的发展，人们的平均文化素质在不断地提高；对于古代铜镜的新问题也越来越多。过去，考古界对于中国古代铜镜的研究，一般受限于常规类型学的方法论，较少去研究古代铜镜的青铜范铸技术中的细节问题；科技界与科技史界对于考古的渗入，无疑为传统的类型学考古加大了力度，增强了新的活力，使得一些过去用类型学考古方法不太容易解释的技术问题得到了解决。 著者在本书中采用了一般现代语言对一些技术问题进行了描述，尽量地减少考古及科技方面的专业名辞，尽量多地采用通俗语言，试图将中国古代这一辉煌灿烂的铜镜文化的发展过程说得更清晰一些，旨在使类型学考古工作者、文博工作者、铜镜收藏者及一般读者对中国古代铜镜的制作工艺及其相关问题加深了解，从而进一步去探索中国古代铜镜技术史发展的脉络。 湖北省鄂州市是三国时期孙吴建都立国的第一座都城，出于政治、军事的需要，于公元221年孙权从湖北公安迁鄂县；从此，吴国的政治、经济、军事、文化也逐渐集中于鄂县。黄龙元年即公元229年，孙权在鄂县称帝；改鄂县为武昌。 当年武昌的铸镜业十分发达，其产品除供应吴国外，还销售到蜀与魏，甚至还远销到日本，成为天下有名的“吴镜”。建国以来，在鄂州市不足8平方公里的范围内，发掘出土了许多东汉、三国时期的铜镜；其中，在已经发掘的东汉、三国时期墓葬中平均计算，每10座墓有3座墓以上出铜镜，这个铜镜与墓葬的比例，在全国所有的古墓葬区是相当大的。因此，鄂州市被誉为“铜镜之乡”。 著者在“铜镜之乡”的鄂州市博物馆工作，经常可以接触到古代青铜镜。在长期采用古代青铜范铸技术对古代铜镜进行复原复制时，也常遇到一些铸造问题；每至此时，必在古铜镜里寻找相同的铸造缺陷，从而比较、分析，从中找出规律，再进行试铸，而后得出结论。因此，本书中的大多数例证，是以鄂州地区出土的古代青铜镜为标本，进行研究与讨论的。 国内外专家学者的来访，促进了我们的青铜范铸研究工作。如河南省考古研究所的李京华老先生，中国科学院自然科学史研究所的何堂坤先生，中国历史博物馆的俞伟超、孔祥星、祝大震、邵文良等先生，北京科技大学的韩汝玢、孙淑云教授、李延祥、周忠福博士，中国科技大学王昌燧教授，以及湖北省文物考古研究所的后德俊先生等，大都多次来鄂州市博物馆对青铜范铸现场进行考察指导。在他们之中有古代范铸专家，有自然科学史学者，有类型考古学学者，有冶金考古学者，亦有化学考古学者；他们分别从各个方面提出问题，使著者受益良多。 本书的写作靠得是长期的青铜范铸生产实践，江西省考古研究所学者刘诗中先生来考察后，将我们这种方式称之为“实验考古”，即通过采用古代的青铜范铸技术，进行长期大批量的生产实践，从中发现问题，来研究古代铜镜生产工艺技术中的各个环节所存在的问题；而著者生产实践的摸索，则是在前人的研究成果基础上进行的。李京华、何堂坤、王昌燧、韩汝玢、孙淑云、周忠福、孔祥星、刘诗中、田长浒等诸位先生及上海博物馆谭德睿先生与廉海萍女士等，都曾多次寄来研究成果，对著者有求必应，并免费帮助著者作有关化学成分分析及高锡青铜的金相结构分析。吉林省文物考古研究所的贾莹老师，连续4年持之以恒地帮著者检测高锡青铜镀“锡汞齐”试验品的汞扩散现象，使著者在这一课题中有了第一手资料。特别是日本兵库县学者神奇胜先生，除多次寄来研究资料外，还曾两次为著者免费采用X射线茔光分析作“镜范”及高锡青铜镀“锡汞齐”试验品的化学成分分析，一直企盼并勉励著者早日成书。 本世纪将尽，为答谢诸多专家、学者的友谊，著者从1999年8月在湖北鄂州开始本书的撰写工作，采用微机将10余篇有关古代铜镜铸制技术的专题论文加以整理、编辑成书，于岁末的最后一天完成于陕西咸阳，欲在21世纪来临之际，对各位关心我的先生答此一礼，以酬诸位师长及友人。由于采用论文编辑成书，因此本书的体例类同论文。 本书在写作过程中，曾得到鄂州市博物馆诸同仁的鼎力支持，以及鄂州市文化局的大力协助；又经湖北省文物考古研究所的后德俊先生进行教对，承中国科学技术大学科技史与科技考古系博士生导师王昌燧教授作序，本书中的线图大多由鄂州市博物馆的杨小明女士绘制，在此一并表示感谢。 由于著者的文化水平有限，书中难免会出现各种错误，闻过则喜，敬请读者提出宝贵意见。 董亚巍 已卯年除夕于陕西咸阳 引 子 中国铜镜的铸制及应用，已有悠久的历史。中国铜镜究竟起源于何时，目前考古界还没有一个统一的定论。《轩辕黄帝传》中云：“帝因铸镜以像之，为十五面，神镜宝镜也。”这里给我们讲述了人文初祖的轩辕黄帝，铸造了十五面铜镜，并用其来映像饰容。至今饶州还保存有轩辕磨镜石，因轩辕曾在此石上磨镜，因此石上常洁，不生蔓草。这些民间的传说，虽属一代代留传下来，但作为考古的依据，就不足为证了。 1934年，河南安阳侯家庄第1005号墓中出土一枚铜镜，当时因考古学中对于中国铜镜的起始年代多认为是在战国，甚至日本考古界的一些学者，将中国的战国镜普遍认成为汉镜，所以，河南安阳这一枚铜镜的出土，引起了不少争论。有人认为是铜镜，但证据不足，有人则认为是一枚青铜器物上的盖子。1976年，在河南殷墟妇好墓一次出土了4面铜镜，将过去认为战国时代才有铜镜的观点向前推进到了商晚期。 当考古工作者于1975年在甘肃广河齐家坪一座齐家文化期墓葬中出土一枚铜镜时，因这枚铜镜为素面镜，且直径只有6cm，镜钮为拱形环钮，还没有形成如后代那么规范的镜钮，亦由于年代跨度太大，定为铜镜亦显证据不足。1976年，在青海贵南县尕马台25号墓又出土了一面齐家文化时代的铜镜，且镜背有七角星纹饰，直径8.9cm，经科技考古界用快中子放射分析测定，此镜合金的化学成分为Cu 91.24%、Sn 8.76%；因甘肃广河及青海贵南县皆属齐家文化遗址，从此，考古界确认了在齐家文化期，我国的先民就已经在铸造并使用铜-锡合金的青铜镜了。 齐家文化期距今约4000年，属原始社会晚期，距离传说中的轩辕黄帝铸镜已相去不远。目前已发现3枚齐家文化镜了，都藏于中国历史博物馆，随着考古工作的不断深入，相信还会有时代更早或数量更多的铜镜被发现。 经过商代至西周，中国青铜镜铸制技术的发展速度不太明显，只是西周出土铜镜的数量，比西周以前铜镜数量的总和多一些。从出土的可以确认为属于西周的铜镜看，除只有两枚铜镜镜背有简陋的纹饰外，其余都为素面镜，或镜背只有几圈圆形纹，且镜钮也还没有形成如战国镜那么统一规范的弦式钮，如三弦钮、四弦钮等；镜缘也未形成如战国镜那么规范的内凹式镜缘；从技术上讲，战国以前铜镜的制模技术没有达到规范化，因此，西周铜镜应属于中国铜镜的早期发展阶段的末尾。 战国时代，是中国铁器时代的勃发期，青铜时代的末期，但也是中国铜镜文化的第一个高峰期。在这个时代里，铜镜的铸制技术有了突飞猛进的发展。如铜镜专用合金中铜锡铅的比例得到了规范化、合金熔炼技术得到了规范化；泥范料配制的规范化、烘范技术、烘范窑的设计以及镜体的剖面几何形状等，都得到了规范化。只有在规范化的前提下，才有可能生产出大量的合格产品、精品。中国古代铜镜高锡青铜的应用，从战国一直延用到唐代晚期，因此，在本书里，对中国古代高锡青铜镜铸制技术的研究及讨论，主要是从战国时代青铜镜的范铸技术开始，论述至唐代晚期止。 第一章 模、范制作工艺 第一节 制模工艺 凡铸造器物，绝大多数需要有模具，青铜镜也不例外。特别是某一种样式的青铜镜需要制造一定的数量，更需要有一个较坚固的模具；只有在有一个标准模具的前提下，才有可能批量地铸制出几何形状及直径大小完全一样的铜镜铸件来。因此，批量生产青铜镜的铸造作坊，必然有各种大小不同、几何形状不同的各种铜镜模具。 1 母模 古代铸镜采用范铸法技术。所谓范铸法，即以陶模制泥范，将泥范经阴干后再经烧制，使其成为陶范；熔化合金，将合金浇注入陶范范腔里以成器。具体作法是先用泥料塑形制成泥模，即制作成与铸出的铜镜完全一样的泥模，这个与铸出铜镜完全一样的泥模称为母模。 制作圆形铜镜的母模时，可用泥料在转盘上车出镜体的几何形状，然后再雕塑各种线雕、浮雕及一些几何图案纹饰。如北方黄河流域的广大地区流行的内向连弧纹镜，因其大都为十六个内向连弧，推测其镜模的制作工艺是：先将泥料安置在陶车上，车出镜体的几何形状，以钮为中心点在镜缘上作一个圆，再以钮为中心在模上作出十字线，根据十字线与圆的交点等分出十六个点，用圆规以等分点向内作圆，将每两个圆的交点都连起来，就形成了十六个内向连弧纹的平面图。将多余部分去除，就成为一枚内向连弧纹镜的母模了。而那些镜背具有线雕或者浮雕的镜模，也须先用泥料在转盘上车出镜体的几何形状，作出镜缘上的纹饰后将镜背分区，如制作四神博局镜模，须先用泥料在陶车上车出母模几何形状的泥坯，在母模泥坯的镜缘上作出云水纹，将只有镜缘纹饰的母模翻成阴模，以钮为中心作出方框，以方框的四个对角向外将镜背纹饰分成四个区，每区间固定位置向下钻出一枚乳钉，在每区间阴刻纹饰，当再翻成阳模后，镜背的乳钉及纹饰都成为凸起的阳纹饰了。 乳钉禽兽纹镜制作母模时，当母模的泥坯车好后翻成阴模，在阴模上分成六或者七等分，在每条等分线的同一交点上钻出乳钉就等于将镜背分了区，再在每区之间阴刻各种禽兽纹饰，当再翻成阳模时，钻出的乳钉及阴刻的纹饰就都成为凸起的阳纹饰了。 东汉以后，长江流域的广大地区流行的各种龙虎镜、神兽镜、画像镜及隋唐流行的各种镜背有着高浮雕艺术的铜镜，其镜模的制作工艺较西汉镜模工艺复杂；除须先用泥料在陶车上车出镜体的几何形状外，还需专业的雕塑工匠雕塑出各种神人、鸟兽及葡萄等各种艺术形象，这些艺术形象无法直接在泥镜坯上塑造，只能用泥料另外雕塑好后，一个个粘贴到泥镜坯的背纹位置上来，将其翻成阴模后，雕塑出的艺术形象与镜体就成为整体了；在阴模上将粘贴的痕迹修除掉，再将其翻成阳模时，就成为没有粘贴痕迹的母模了；这时的母模从形状上看，与铸出铜镜的形状完全一样了。 2 阴模及阳模 将母模安置在平板上，在母模的镜缘上设置好浇注用的水口后，套上木框填入泥料翻制成阴模，使镜体与水口成为一个整体阴模，再在阴模上套上木框，在木框中填满泥料，将其翻制成为阳模；翻制阴模及阳模所用的泥料须经反复的揉搓、陈腐，翻成阴模后从框中取出放置在干燥避风处，须经月余时间自然阴干，再经焙(音bei)、烧成为陶质阴模；只有待泥质的阴模烧制成陶质阴模后，由于陶质有较高的强度及较高的吸水率，在阴模上制阳模时，当泥料贴紧至阴模面后，陶质的阴模会很快将泥料表面的水分吸走一大部分，使得阳模的模面形成一层比较硬的、有相当湿强度的模面，使泥料不至粘住阴模面。每一道模具在翻制前，为了将来脱模时顺利，也可在模面上涂抹一层烟灰作为脱模剂。翻制阳模的工序与翻制阴模的工序完全相同，也需经过阴干、焙烧成为陶质阳模。当陶质阳模完成后，就可以在阳镜模上制泥范了。 3 模的重要性及其保存。 阳模是用来制范的根本，没有模无以为范。陶质的镜模都是经过烧制的，从泥质烧制成了陶质，比较坚固，只要妥善使用及保存，可用于大量制作泥范，又可长期存放。阴模只是用于翻制阳模，在平时的大量生产中，一般不使用阴模。所以，当在阴模上翻制出阳模并投入生产使用后，应将阴模妥善保存，直至阳模面上的纹饰被使用得较模糊不清不能再继续使用时，或阳模被损坏时，再将阴模拿出翻制阳模。因此，如果阴模保存得当，一套镜模至少可使用几十年甚至更久远。 第二节 制范工艺 铜镜铸件质量的好坏，除气候的影响以及铸后的加工技术条件外，很大的因素就取决于范体的质量标准了。为了能得到表面光洁度较高的镜坯，首先要有光洁度更高的泥范；为了在铸造过程中能够顺利地铸出高质量的铜镜，要求泥范在阴干及焙烧过程中不变形、不裂缝；泥范须有较好的湿强度，在搬运的过程中不至造成破损；烧制成陶范后，浇注时，为了防止因高温铜液突然地进入范腔受热而崩块，陶范须有较好的热稳定性。以上这些技术要求，对于范体而言是必不可少的，因此，对泥范的配料以及制作技术都有严格的要求。 1 范体的分层结构 泥范由面层与背层组成，泥范用料分为面料与背料。从各地出土的陶范得知，古代制范都存在面层与背层之分。直接与陶模接触的面层用料较细，其粒度一般为200目左右，面层的厚度一般为5mm左右，其余皆为背层。只有当面层的泥料粒度达到一定的细度时，夯制出的泥范范腔的纹饰面才可能达到一定的清晰度及光洁度，铸制出的铸件毛坯纹饰才可能具有一定的光洁度。如战国镜里有些镜背纹饰的地纹细如发丝，如果面层的泥料粒度较粗，夯制出的泥范纹饰面就不会有好的效果，其铸件毛坯表面自然也较粗糙。背层的泥料则因不直接与陶模接触，无需细泥料。 一般在模上夯范操作时，如果欲将泥料填满木框一次夯出一个完整的泥范来，是不可能的。泥范都有一定的厚度，模具表面又往往有纹饰而高低不平；如果将泥料一次填满后进行夯制泥范，模具上纹饰高的部位较容易被夯实，而那些纹饰与纹饰之间的底部被相对高的纹饰部位挡着，很不容易被夯实。因此，须将泥料分两层夯制。 |
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