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我国古代的表面处理:古代的氧化

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-25  浏览次数:819

古代的氧化

商代(前16世纪~前ll世纪)距今3 000多年。当时我国进入青铜时代,随着经济文化的发展,各种礼器、盛器、兵器及纪念的青铜器数量大为增加。这种斑斓而又古朴的器物,在华夏民族的历史长河中闪烁着夺目的光彩。

青铜器的铸造也有一套要诀,东周(战国)时期(前475年~前221年)的《苟子·强国》记述:"刑(型)范正,金(铜)锡美,工冶巧,火齐(剂)得"。意即:冶铸时,模子要精美,用铜锡较佳,浇筑技术要高超,火候要恰当。说明当时已力求铸造精美青铜器。   青铜器铸造后,表面还要经过打磨修饰,以获得光洁靓丽的外表。虽然如此,但此光亮表面在空气中是无法保持长久的。我们的祖先用了一个简单的办法,即用木柴、树枝来焚烧,使其表面生成一层铜的氧化膜。这个火烤"氧化"工艺是一举三得:

一是装饰--表面氧化膜呈现稳健、端庄的深褐色(即古铜色);

二是抗蚀--氧化膜提高了表面抗蚀性,使之不易继续氧化;

三是抗毒--铜做煮食器是有毒的,氧化膜可阻隔'有毒的铜锈融入食物中。   、

幸亏有这样的氧化工艺,才使大多数青铜器保存至今。现存国家博物馆的最大出土青铜器--"司母戊大方鼎"也经过氧化处理(见图3)o

 

图3司母戊大方鼎

Figure 3 Simuwu Square Ding(Vessel)

氧化膜提高抗腐蚀能力是有限的,何况历经几千年,青铜器表面仍会产生铜绿锈。而由青铜器中的锡所产生的白色、褐色氧化物夹杂在铜绿中,使表面产生大片绿锈中点缀着白、褐色的斑点,此高低不平的锈蚀颇似癞蛤蟆的表皮,故被考古界称为"蛤蟆绿",是鉴定远古青铜文物的标志色彩。

另一种氧化反应是用硫化物,使之生成黑色硫化铜,硫化铜的抗蚀性、硬度比氧化铜好得多。现存的汉代铜镜,黑色光泽莹润,细致平整,没有一点锈迹。此黑色在考古界称为"黑漆古",也是鉴定远古青铜文物的另一个标志色彩。

青铜兵器经过硫化物氧化,抗蚀性特强,尤其是皇室使用的精品青铜兵器更是如此。如春秋晚期的"吴王夫差剑"与"越王勾践剑",历经2 000多年仍基本完好,寒光闪闪,刀刃锋利,划纸即破。为分析研究其表面处理工艺,北京钢铁学院和上海复旦大学一起对越王勾践剑进行了无损探伤、质子激发x射线荧光分析,发现表面黑色层含有较多的硫,剑格、剑柄呈黑色,也含有硫。专家推测:剑上的黑色膜层可能是用硫或硫化物涂在表面,生成了黑色硫化铜。

著名的唐代(618~917年)"海兽葡萄铜镜"也采用了黑漆古覆盖。

 

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