分享

为什么只有“青铜时代” 没有“红铜时代”

 江畔独步寻花66 2023-03-26 发布于河北

铜是人类最早使用的金属之一。在我国,铜的使用历史悠久,形成了中国古代独具特色的青铜文化。史前时期,黄河流域龙山文化、马家窑文化就开始使用铜器。青铜出现后,无论是纯铜(即红铜)还是砷铜等铜的合金,都由于机械性能不够优良,最终被青铜取代。仅仅是商周青铜器,就凭借其雄伟的造型、古朴的纹饰、精美的工艺而著称于世,堪称国之瑰宝。

纵观世界历史,即便铜最先被人类发现和使用,但世界各地只出现了“青铜时代”,而没有“红铜时代”。这是为什么?

一、青铜是如何被发明的?

首先,我们要明白“青铜”是什么?它是红铜(纯铜)与锡或铅的合金,因为颜色青灰,故名青铜,熔点在700-900℃之间,比红铜的熔点(1083℃)低。含锡10%的青铜,硬度为红铜的4.7倍,性能比红铜好。

那么,性能如此优良的青铜,是如何被发明,并且投入使用的?

相关专家学者曾经对此做了一系列研究,终于发现了古人发明青铜的方法:

首先,古人可能在冶炼红铜的长期实践中,逐渐发明了青铜。

古人在认识了“铜”这一金属之后,为了用铜矿石炼出红铜,就不断地进行实践,炼出的红铜还是会有一些杂质,比如少量的铅、锡、铁等。这种杂质的含量可能会随着人们冶炼技术的提高,含量越来越少,当然,它肯定不是大名鼎鼎的青铜。

在长期的实践中,有些冶炼工人就会在无意识中认识到这种“合金(当时应该被认为是含有杂质的铜)”的性能,并且会逐渐认识到这种“合金”比红铜有更好的性能。既然有了这种认识,古人必然会想方设法冶炼青铜。比如,先冶炼出红铜,然后再加入锡、铅等金属,铜调整配方,最终配制出青铜。

古代采矿场景

其次,古人可能是在开采金属矿的过程中,无意间发现了青铜。

古代人开采金属矿,通常会用到一种方法:用火烧烤岩石,然后浇水,使矿石裂缝。我们知道,锡青铜含锡25%时,熔点只有800℃,如果矿石是铜锡共生矿,那么,在800℃左右的木炭或干柴火焰中,要想得到青铜并不困难。经过长期经验积累,采矿工人是会认识到这种“青铜的”优越性。只要能认识到青铜的价值,他们就会有意识地提炼青铜。

铜在社会生活中占有重要地位,曾深刻地影响了古代社会的发展进程。人类最先使用的金属应该是在自然界中能直接找到的,如自然金、自然银和自然铜。但是,青铜一经发明,便被迅速地应用到各个领域。人们放弃了红铜,这是为什么?

二、青铜与红铜有何区别?

青铜是金属冶铸史上最早的合金,早期是指铜锡合金,后来把除了黄铜、白铜以外的铜合金都称为青铜,可以分为锡青铜和特殊青铜(就是无锡青铜)两类。比如,由锡为主加元素的铜锡合金,又称为锡青铜。特殊青铜是指用其它元素来取代锡,这就是无锡青铜,铝青铜、铅青铜等无锡青铜,都具有更高的机械性、耐磨性与腐蚀性。

红铜又称“紫铜”,是从颜色上区别的。氧化前,红铜色泽比青铜亮,青铜略带青色或黄色偏暗;氧化后,红铜变为黑色,青铜则是青绿色或者巧克力色。红铜具有很好的导电性和导热性,塑性极好,易于热压和冷压力加工,大量用于制造电线、电缆、电刷等要求导电性良好的产品。

虎食人卣(yǒu)

青铜是人类历史上一项伟大的发明。青铜发明后便盛行起来,从此人类历史也就进入新的阶段——青铜时代。青铜具有熔点低、硬度大、可塑性强、色泽光亮等特点,非常适用于铸造各种器具。以司母戊大方鼎、虎食人卣(yǒu)、四羊方尊、广汉古蜀人雕像、毛公鼎、青铜编钟等为代表的青铜器,则代表了中国青铜工艺的最高水平。

三、青铜为什么可以取代红铜?

从世界范围看,青铜都是逐渐取代了红铜(及砷铜)的。这是为什么呢?青铜比红铜有哪些优越性?小编做了如下总结:

(一)熔点低

在物理学和化学性质上,一般合金熔点比原来的金属熔点低;硬度比原来的金属硬度高;体积比原来的金属略涨大。铜锡合金的青铜也是如此。红铜熔点为1083℃,若加锡15%,熔点就降低到960℃;若加锡25%,熔点就会降到800℃。因此,这种温度条件显然要比冶炼红铜更容易得到。

(二)硬度较高

红铜硬度是35度,如果加锡5-7%,就增高到50-60度,若加锡7-9%,即增高到65-70度。若加锡9-11%,就会增高到70-80度,比红铜硬度提高一倍以上。这样就可以克服上述红铜那种质地较软的缺点。

同时,由于青铜硬度随着加锡量成正比地提高,人们可以根据不同器类的需要进行增减,选择各种不同的比例,铸造出合金硬度不同的器物。

(三)易于铸造

红铜的铸造性能不良,易吸收空气,在合范翻铸时所成的制品往往带有气眼,表面粗糙。青铜在熔化时成为液态,流动性很强,无孔不入,冷凝时体积略有涨大,可以填满器范,填充性好,且很少有气孔。

四、青铜时代是一个什么样的时代?

青铜时代以使用青铜器为标志,青铜器在人类生活中占据重要地位,青铜时代到底是什么?如何界定呢?

“青铜时代”这个词,最初是由丹麦考古学家汤姆森提出的,他在1816年被任命为国家博物馆的首席馆长后,将馆藏文物按制作材料进行了分类,并依照其材料划分出石器、青铜器和铁器三个相互衔接的时代。后来,汤姆森在《北欧古物导论》中对此做了详细讲述。

青铜编钟

青铜时代处于铜石并用时代之后,早于铁器时代之前,在世界范围内,大约从公元前4000年开始,直至公元初年结束。世界各地区进入青铜时代的年代有早有晚。

伊朗南部、美索不达米亚一带,在公元前4000-前3000年已使用青铜器,欧洲在公元前4000-前3000年,印度和埃及在公元前3000-前2000年,也有了青铜器,埃及、北非以外的非洲使用青铜较晚,大约不晚于公元前1000年-公元初年,美洲直到将近公元11世纪,才出现冶铜中心,中国则在公元前3000年前,掌握了青铜冶炼技术。

在青铜器时代,青铜铸造业形成几个重要的地区,这些地区成了古代文明形成的中心。

在我国,青铜时代是指夏商周三代所对应的时代。这一时期,青铜被推广到社会生活的各个领域。据统计,已出土的商代和西周时期的,铸有铭文的青铜器,有上万件之多,没有铭文的铜器更数倍于此数。

在青铜时代,中国已经建立了国家,有了发达的农业和手工业,并且汉字也已经发展成熟,具有划时代意义的青铜冶炼铸造技术,是在红铜冶铸的基础上发展起来的。中国的青铜艺术品显示了,绵延一千五百多年的中国青铜器,它的萌生、发展和变化的历史。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多