再議青銅器出現的過程

人類曆史上的青銅時代是一次文明的飛躍，青銅煉製，開始的階段到底是怎樣的？人類是怎樣認識金屬和礦石的？

青銅的出現，開始時可能並不是做為合金去加工的。隻是恰巧利用了不同地方的礦石，做出了銅鉛鋅錳含量不等的銅器。 隻是經過幾百年發展，在一些冶煉中心，比如，河南安陽，湖北郢城，巴蜀三星堆，好幾種來源的礦石放在一起冶煉，才出現了質地優良的青銅器，先秦時代，朝代更迭，前朝廟堂的神位寶鼎，彝器陳設一並要搗毀，消滅其國祚。對比不同產地銅器的質地，色澤和聲音，鑄造工匠才開始把舊的銅器打碎，不同地區來的青銅器全部放在一起熔化。或者改變礦石的比例，掌握了最佳的青銅冶煉配方，而且是不同坑口的礦石配比多少，沒有銅鉛鋅錫的具體比例。人類製造出單質的鉛，錫，錳，可能要晚了很多時間。

閃電，火山，讓人類見識到火的威力，火在人類進化過程中又一次展示了它的魔法力量。

古代銅匠用天然火，把銅礦石煉出銅水，再塑造成各種器皿。銅匠以孔雀石為原料，煉銅，再做成各種各樣的器物。

顛覆認知的是------，在石器時代結束後，人類可能先煉出青銅後煉紅銅。銅的曆史比鐵早，銅比鐵的出現早1000多年。三四千年前，中國人開始采銅礦石煉銅。

隨著煉製青銅作坊的發展，錫、鉛礦在金屬冶煉中的作用配比才漸漸被世人發現。

 

地層中的紅色銅礦容易找，而褐色鐵礦不容易找。在遠古時代，最早使用的鐵器可能不是來自於地球，而是利用了隕石。

上古時代，天然銅和黃金在地表比較見多。銅和鐵的氧化物是我們最早認識的顏色，藍綠黃紅。

紅色的銅礦石比鐵礦石更容易識別，更容易開采。

天然銅比鐵質地軟，熔點低易加工。但是可以使用的天然金屬總是少量的，做首飾，祭祀的器物可以，做工具和炊具的話，產量跟不上。所以，隻有金屬冶煉技術才真正促使了文明的飛躍。

最早出現在人類視野的金屬就是天然銅和黃金。但是，最早出現的大器物卻是青銅製作的。古埃及和西亞地區大概在公元前4000年～5000前就已利用銅石，

在石器時代，人類就發明了製陶術。製陶所需溫度需要700至1000℃多度，可以超過銅的熔點1083.4℃，可煉得紅銅。煉銅是建立在燒陶技術基礎上的，能燒陶就能煉銅。古人先燒陶，再煉銅。我們知道使用爐子取暖做飯，每個月都有清理爐膛，裏麵會有煉出的砟石，這是泥土和煤炭裏可以熔化的礦物質。也有人說是骨頭放火裏燒毀，和碳出現什麽反應。在爐膛裏也是看到綠色發黑的玻璃狀天然釉。人類發明製陶技術的同時，或許無意間會把銅礦石擺在火爐邊，銅石加熱發生了變化，出現了堅硬的金屬，就像玻璃被初次發現一樣。

另一方麵，石器的製造經曆了兩個時期，打製和磨製，這是公認的。近年有一些學者提出一個觀點，在新石器時代末期，出現了鍛造石器，中外學者和收藏家都提出過這個看法。由於火焰的力量，古人可能想通過火的加持，增強他的武器的力量，有一部分石器加熱後軟化了，但是冷卻後又變得堅硬。古人可以利用火加熱石器，塑造出鋒利的形狀。

尼安德特人可能使用 石器鍛造技術，這發生在大約4萬年前。

銅器時代冶煉和鑄造金屬的創新開始改變社會。大約從公元前5500年開始，早期的工匠開始用銅和金這類天然金屬製造神器和首飾生活用品，不使用火鍛造 ，後來開始加熱金銅，用石錘打造成更加精美的造型。

最早開始熔煉和鑄造出的銅隻是粗銅，雜質含量高。由於礦石中有多種金屬非金屬元素，通過火焰，所有能融化金屬就呈現出來，這就是最早的青銅，或許鉛鋅礦物質含量高，這樣的青銅就發灰色發白色，或許砷含量高，銅器就出現金黃色，並有，含有錫礦物質的銅器質地更加堅硬，耐敲打。後來，冶金過程中減少了銅礦石成分，不斷加入其他金屬礦石，或者石灰，鹽堿，第一件合金“青銅器”在公元前3000+4000年左右投入使用。

新石器時代磨製石斧的使用是重大的進步，有大量的岩石可以作為工具。公元前10世紀，玻璃出現。公元前3世紀，古印度人煉製了第一爐鋼鐵，當然，最早掌握煉鐵技術的是西亞的西台人，可能在今巴勒斯坦和敘利亞境內。

石器時代的材料以骨頭貝殼、石頭及黏土，最早的工具是在舊石器時代出現，隨著進入中石器時代，工具變得更加複雜精致，更加鋒利。在石器時代末期，人類利用火有一次改造了石器。

人類開始使用銅、金、銀作為材料，由於這些金屬較為柔軟，一般用於服儀上的裝飾，無法替代其他材料所製成的工具。

鋼鐵的鍛造溫度範圍為1300~700°。 溫度450℃時，可以對純銅多次鍛造,銅部件可以良好的改變形狀， 像製造鋼鐵武器那樣對青銅武器進行鍛打、熱處理等工序，可以提高青銅武器的性能，有一些青銅武器就是鑄造成型後加以鍛壓。

對於石器加熱後的的鍛造，並不是所有石頭都可以在不改變性狀的前提下熔化的，對於能熔化的石頭，多數會在1000多度開始熔化，也可以說變為流體，石頭是由多種礦物組成的，在1000多度的時候，一些礦物熔化了，另外一些則還沒熔化。比如花崗岩，砂岩，石英，黑曜石，它們是在1700度左右熔化。

明火的溫度大概是，600-----750.窯內木炭火焰 可以達到1200度。石油和蠟燭火焰 至1100 度，鼓風烈焰熱點可能是1300-1400，比較一下普通打火機火焰 280至600。在開放的火堆裏，中層的木炭可以達到熔化鋁的溫度，大概在700度左右；在金匠的相對密閉的風箱爐子裏邊，環境溫度可以達到900度甚至1000度。這些都為鍛造石器提供了可能的條件。

也有一種可能，若石器本身就是一種礦石，經過火的鍛造，會更加堅硬，出現金屬光澤，不易斷裂。

自然銅是銅元素在自然界天然生成的各種片狀塊狀體，數量不多，氧化過的自然銅表麵為紅色，棕黑色或綠色。自然銅中往往還會含有微量的鐵、銀和金等元素。原生自然銅也含少量或微量鐵Fe、Ag、Au、Hg、Bi、Sb、V、Ge等元素；含銅硫化物礦床常與赤鐵礦、孔雀石、輝銅礦等伴生。自然銅有時也在砂礫岩中。但更多的是銅的氧化物和碳酸鹽，如赤銅礦、孔雀石、藍銅礦等礦物。

世界著名的自然銅產地有智力，南非，美國的蘇必利爾湖，俄羅斯圖林斯克，中國的湖北大冶、雲南東川、江西德興、安徽銅陵、四川會理及長江中下遊湖北等地，也是主要銅出產地，這些也是中國最早的青銅器製作中心。

在自然界，各種礦藏是不均勻分布的，往往十幾種礦物元素集中在一個礦脈上。一塊礦石，同時含銅，金，鉛，鋅，錳，矽鈣等。

下麵我們來看看幾種主要礦藏的成份。鋅多金屬礦含有銅、鉛、鋅、硫。

另一類錳銅礦，伴生礦物有硬錳礦、黑錳礦、孔雀石、重晶石、方解石。

還有一個是砷銅礦，一種銅的砷化物礦物，既含有價金屬銅，又含有害元素砷。用砷銅製作器物，是中亞青銅文化的一個特點。

彩陶文明是人類在東方黃河流域製造的一個參考的時代。陶器製作時加入的顏料，多是天然礦物質，鐵紅，黃鐵礦，白堊，。綠鬆石和石青，的顏色當時沒有出現，

黃河流域，有大河衝積平原、河水衝刷形成的台地、地勢開闊，土質肥沃，氣候溫暖，適合農業耕作，四五千年前，農業發展較快，人們同時大量使用石製、骨製、陶製和木製的農業工具。

彩陶無論數量還是精致程度都堪稱新石器時代文化之冠，色彩為黃色或紅色，上有亮黑色的裝飾。其裝飾圖形的特色為彎曲漩渦線條，圓點，波浪形線條或平形交叉的線條，

此時期的青銅製作在東亞範圍內算是剛起步，對當時經濟方麵無甚影響。

屬於馬家窯類型的甘肅省臨夏市東鄉林家遺址曾出土一件使用陶範鑄造的青銅小刀，這件青銅刀可能是中國地區最早的青銅器，學者一致認定是通過交換域外輸入的。

陶器顏料經過燒製，千年不變色，一些礦物質顏料可能在燒製時發生化學置換，因為有木炭和甲烷。這個可能對發展金屬的冶煉方法有幫助。

彩陶是先繪彩後燒製，因此，所選礦物顏料必須要耐高溫，在高溫下顯色卻不分解，仍能保持原有顏色。早在數萬年以前，人類就已發現並開始利用天然礦物顏料，人類對礦物顏料的認識及使用，經曆了數萬年的曆程，鐵鏽紅，黃鐵礦石，石灰白，錳礦黑，大概很早就為人類掌握。除了常見的紅，彩陶上亦有其他礦物質顏料的使用。比如白，黑，黃，紫（鐵鏽色）。彩陶上的顏料紅彩：其顯色元素為鐵。赭色的主要成分是氧化鐵。黑色顯色元素是鐵和錳，顯色物為四氧化三鐵。一些地區出現個別白顏料，顯色物為較純的石英過石膏。

綠鬆石，又稱鬆石，是一種水合銅鋁磷酸鹽礦物，一種昂貴的顏料。顏色從藍、綠色到淺綠、淺黃色，硬度則差異較大。其中以藍色的最為貴重，可作昂貴的首飾裝飾在埃及，中亞以及多處古波斯墓葬中發現綠鬆石飾物。在古代，藏族文化中，藏民認為綠鬆石是神之化身，也被當作佛教的供品。綠鬆石作為顏料很昂貴，若是這中含有銅質的顏料經過火燒製，再經過木炭的化學反應，會不會出現金屬銅呢。石青這種藍色，本身就銅礦裸露在地表的一部分，與氧硫水發生反應生成的，他本身就是銅礦粉，若在陶器上加熱石青。更有可能會出現片狀的銅金屬。

我們看看一些早期被人類認識的礦物，他們的成份，然後我們就清楚為什麽初期煉製的金屬一定是雜銅。

方鉛礦是鉛的主要礦石，鉛可以從方鉛礦中用普通的柴火冶煉。方鉛礦通常與閃鋅礦、白鐵礦、黃銅礦、白鉛礦、鉛礬、白雲石、方解石、石英、重晶石和螢石一起存在。在一些礦床中，方鉛礦含有銀。

再說錫礦，錫石是火成岩中廣泛分布的成分。礦脈中通常含有電氣石、黃玉、螢石、磷灰石、黑鎢礦、輝鉬礦和毒砂。錫可用來製造白口鐵、錫罐。錫石著名產地是雲南、廣西及南嶺一帶，廣西南丹大廠規模最大，雲南個舊錫礦開采悠久。

從銅礦中開采出來的銅礦石，經過選礦成為含銅品位較高的銅精礦或者說是銅礦砂，在密閉鼓風爐進行造鋶熔煉，產出粗銅。除了銅礦之外，破舊的器物，澆築失敗的銅器，廢銅也是精煉銅的主要原料。

銅礦按自然界中存在形態分類為：硫化銅礦，氧化銅礦。

銅的合金都有哪些呢，隨著時代演進，花樣日漸增多。

黃銅，可能指砷銅

青銅-----除了銅與鋅鎳以外的合金，主要有錫青銅、鉛青銅。

白銅-----銅鋅鎳合金。

紫銅-----純淨的銅是紫紅色的金屬，

現代工業從歐洲仿製瓷器和棉布製造開始。其本身就一場材料領域的革命。歐洲科學家在實驗室研究出了陶瓷的化學成份，為新材料的製造打開新的篇章，現代冶金工業的合金製造，品種齊全，還考慮到材料的電阻，韌度等物理化學性質，。但是100分之一百純度的金屬隻會用在尖端科學領域，日常生活和工業用金屬還是有一到二帕仙的雜誌金屬。能達到一定的物理性能就沒必要進一步提純了。

哪裏像一些愚鈍的人，也要是搞個金屬的雜質清零，真乃鑽牛角也，那個時代，也是一佛出世，一佛升天。

銅和合金之中，最高貴大器者當屬明代製作的宣德爐，在銅中加入了金銀等貴金屬，據說有這種特別的暹羅銅，讓那個時代的銅器顯得古樸雅致，現在金銀首飾製作中銅的使用比例下降到了百分之二十五一下，可以提高強度和韌性。這已經不能叫其為銅器了，乃是金銀器。

以上大部分資料來自網絡，還無從下手整理。要說明青銅器出現的過程，旨在打破一種敘事方式，哪個國家最早掌握了青銅合金技術，世界第一。所謂青銅器，最早應該叫做雜銅器。他的出現隻是一個偶然，受到地域限製，受一個地區出產銅礦石的次生礦物影響。至於說到合金，能夠精確測量掌握合金材料的配比，大概隻有幾百年曆史，全世界各國都是這樣。

大爺的，花兩個小時修改的文字，居然沒有保存，跳回去了，整理這些文字花去五個小時。哎，該死。

我還是第三次修改了這段文字，基本把引用的資料刪除，改寫，看起來像是我自己的東西，為什麽一定要改，這是我最大的剽竊，在前輩學者的研究基礎上整理出來的。

我還是寫一段保存一段才放心，有時候我懶得修改，即便看到明顯的用詞錯誤，懶是我的最大天性。近來寫的文字自感無味，也不好貼到論壇上，這個貼上吧，不費我六個小時修改。