天游线路检测中心 EPMA法分析银库青铜器及阐明中国古代青铜器铸造方法

简介

　青铜是人类首先创造的一种由铜和锡制成的合金，至今仍广泛应用于工业产品和艺术品中。青铜的发源地被认为是苏美尔，这是大约 5,500 年前在现在的伊朗南部兴起的早期美索不达米亚文明。以青铜为工具的时期称为青铜时代，从史前的角度来说，它介于石器时代和铁器时代之间。
　距今约4000年前，新石器时代后半期，中国开始用青铜制造扁平、简单的兵器和工具。铸造是一种金属加工方法，涉及在高温下熔化金属并将其倒入模具中以形成形状。通过在铸造过程中组合两个模具，您可以创建三维物体。此外，如果在两个模具之间插入另一个模具（篮子），则可以创作出更加立体的作品。中国古代青铜器最显着的特点是，复杂的组合模具发展到了极致，制造出造型复杂的容器（礼器），这在世界上是前所未有的。它们被用作王朝祭祀和祭祀祖先的陵墓的祭器，也是最新的武器。此外，马车（战车）的零件也通过与北方和西方其他民族的接触而获得的技术开发出来。夏商时期，青铜器的制造似乎被列为国家工程，充分利用了王朝集中的财富和权力。
　殷廓，位于中国河南省安阳市，是商代晚期的都城，从公元前14世纪左右开始，繁荣了约500年。殷墟中出土了被称为汉字起源的甲骨文和埋藏在皇室贵族墓葬中的大量青铜器。 1928年成立的中央研究院历史语言研究所，至1937年为止，对殷墟共进行了15期的发掘研究。出土文物与研究人员一起度过了艰难时期，1949年，大部分文物被运往台湾。殷墟出土的两万多件青铜器和青铜碎片目前被存放在台北市南港中央研究院历史语言研究所的恒温恒湿仓库中，继续进行组织和研究。
　中国社科院、安阳市等研究机构对殷蕊的发掘仍在进行中，青铜器、青铜器陆续出土。但战前的发掘主要集中在殷墟最重要的宫殿和王陵地区，因此台北所藏的青铜器被认为是属于商代最高主人的文物。银库不仅是中国的政治和文化中心，也是东亚的政治和文化中心。因此，其作为当时铸造技术最好的青铜器的价值很高，了解银库的铸造技术，有望为研究商代及以后各时期在整个东亚发展起来的青铜器铸造技术提供重要资料。
　几年来，作者们一直在对东亚历史上最有价值的青铜器进行研究，并获得对中央研究院收藏的青铜器进行冶金和化学分析的许可。 [1]本报告提出了一种评估银库青铜器保存状态的方法，该方法基于银库青铜器的横截面观察和使用电子显微镜技术进行氧分析，但迄今为止尚未得到积极应用。此外，我想介绍一下银库青铜器的铸造技术知识，这些知识可以通过对青铜器实际横截面的冶金观察和化学分析结果来推论。

观察和分析青铜器的目的

铜锡二元体系平衡相图（重量%、wt%）和典型青铜金相图。 1常压下铜的熔点为1085℃，而锡的熔点为232℃，一般随着铜锡合金中锡含量的增加，熔点降低。当含有约 10 至 20 wt% 锡的熔融铜锡溶液（所谓的“热水”）由于温度降低而达到液相线时，它首先α使 (α) 相结晶。随着“热水”温度的降低，它会继续α相正在结晶，但是这个α由于该相具有较宽的凝固区间，因此在减少铜量的同时会发生凝固偏析。在正常铸造（铸造作业）时的“热水”的冷却速度下，α相后结晶的东西δ(δ)相，青铜是α爱藤δ共析相由 (α＋δ共析相)被创建。此时，温度已充分下降，因此锡含量甚至更高ε(Epsilon) 大豆η据信不会发生η相沉淀[2]。
　先前的研究表明，青铜的金属结构和化学成分表现出多样性，具体取决于制造技术和铸造过程中的热历史[2-6]。为了验证后述的SEM-EDS法和EPMA法的金相组织对比观察和化学分析的可靠性，我们对铸造方法和化学成分已知的实验青铜试件进行了观察和定量分析，并尝试进行比较。作为标准样品的青铜件是由前中央研究院历史语言语言学研究所研究员Yasushi Mika和富山大学艺术文化学部Atsushi Mifune教授试验铸造的铜锡和铜锡铅青铜件。每种成分比例均基于铸造前的重量。总共11种16个样品中青铜中铜和锡的重量比[Cu/(Cu+Sn)]在095至077之间。其中三个（六个样品）的铅含量分别为 3、5 和 10 wt%。万家宝制作的部分青铜器进行了“回火”实验，将其重新加热至600℃，保温24小时，然后缓慢冷却。
　与铸造后金属结构保持新鲜状态的实验样品相比，埋藏了3000多年的殷墟青铜器的金属结构和化学成分的保存状态存在显着差异。青铜器的表面通常覆盖有一层氧化膜，称为铜绿。青铜器的表面无一例外地覆盖有氧化铜、碳酸铜矿物（孔雀石、蓝铜矿）、锡、铅的氧化物。因此，为了了解青铜器铸造时金相的金属结构和化学分析，有必要观察切割面并评估腐蚀（或氧化）状态。传统上，观察金相的方法是用酸或碱溶液蚀刻金属表面，然后用光学显微镜观察。然而，当使用扫描电子显微镜时，观察表面上元素的平均原子量的差异反映在背散射电子图像的亮度上。另外，在通过EPMA得到的元素分布分析图(元素图)中，可以清楚地观察到各元素的X射线强度的差异(含量的差异)。此外，在定量分析中，可以根据元素比（铜：锡）来区分相。


[图1 HPKM1004（1004-F1）出土青铜头盔内铜锡二元系平衡相图及金相。
　　　　　　　a) 铜锡平衡相图[13]。
　　　　　　　b) 背散射电子图像。
　　　　　　c)、d)、e) 分别由 EPMA 绘制的铜、锡和铅元素图。规模为 5μ米。色标表示每种元素的 X 射线强度。元素浓度从暖色（红色）减少到冷色（蓝色）。下面显示的所有元素图都是相同的。 ]

　商代青铜器按用途可大致分为器皿（礼器）、乐器、兵器、工具、器物、车马六类。从这六种类型中，我们选择并分析了不同用途的集装箱和武器，以及马车、马具和配件。银库出土的青铜器，各个时期的造型和特征都有所变化，也有各时期特色的青铜器。在这些碎片中，我们选择了破碎、无法修复、但可以鉴定其类型和年代的青铜器残片，并切下一部分（几毫米大小）作为样品进行分析。图2）。
　为了避免破坏金属结构，使用金刚石刀片以每分钟约100转的低转速进行切割。为了防止切割过程中摩擦热导致金相变化，切割过程中用纯水冷却切割表面。将切片用乙醇洗涤，干燥，包埋在环氧树脂(Epofix)中，并在室温下放置过夜以固化。使用碳化硅纸对青铜横截面进行抛光，并使用金刚石膏和胶体二氧化硅进一步抛光。将铸造的实验样品切成约1厘米的碎片，并按照与青铜文物碎片相同的方式进行处理。 。


[图2 殷墟青铜剑的切割面示例。青铜器表面可见铜绿，但切面呈现金属光泽。切割面的厚度约为2毫米。 】

使用扫描电子显微镜（SEM）观察青铜横截面的金属组织并使用能量色散X射线光谱仪（EDS）进行化学分析（SEM-EDS法）

　首先，使用光学显微镜观察分析样品的截面的金属组织。接下来，使用配备有EDS的SEM(JEOL W-SEM：JSM-6360LV和FE-SEM：JSM-7100F)进行金属组织观察和化学分析，并且描述了各青铜样品。对铜-锡金相中析出的微小杂质或不混溶相进行定性分析，鉴定其所含元素。如图1所示，青铜器横截面中的金相在大多数情况下是化学异质的。因此，在不观察金相组织的情况下对某个任意分析点或某个区域进行分析并以此作为整体化学成分是不合适的。 Therefore, in order to obtain the average chemical composition (bulk composition) of bronze, by observing the backscattered electron image of the cross section of the bronzeware, we selected areas with well-preserved metal structures and randomly extracted polished surfaces120μ米×90μm（显微镜放大倍数：1000x） 尝试对10至20个位置的观察范围进行半定量分析。分析时，将电子束照射电流设定为加速电压15kV、照射电流01纳安(nA)，在工作距离(WD)10mm下进行100秒的测定。此后，对每个分析值进行平均以获得一个青铜器样品的平均化学成分。主要元素为铜、锡、铅、金属铜（Cu金属）和锡石（SnO₂), 铬锰矿 (PbCrO₄)，其他金属元素采用高纯金属样品（银、锑等），砷、铁、硫等采用合金标准物质

使用电子束探针显微分析仪（EPMA）对青铜时代金属相进行定量分析和元素分布（绘图）分析（EPMA法）

基于SEM-EDS法的描述，使用EPMA(JEOL JEOL JXA-8900R和JXA-8500F)进行金相的定量点分析和任意范围的元素分布分析。 EPMA法还可以分析溶液法（原子吸收光谱法和ICP法）无法分析的氧，并且可以轻松识别（定性分析）金属、氧化物、硫化物等。此外，在EDS法中，氧（CuKα)的特征X射线能量是锡(SnM 线)，但EPMA的波长色散X射线光谱仪(WDS)可以无干扰地进行定量分析。铜 (CuKα)，锡 (SnLα)，铅 (PbMβ)的化学标准样品与上述EDS分析相同。用于测定氧、锡石（SnO₂)作为标准材料。定量分析时，加速电压20kV，照射电流20nA，5×4μm（放大倍率20,000倍）的扫描光束，在每个WDS通道中在X射线峰值位置处同时测量四个元素中的每一个20秒，并在峰值前后测量10秒的X射线背景，并使用PRZ方法进行校正计算。使用的光谱晶体是用于铜的 LIF、用于锡和铅的 PETH 以及用于氧的 LDE1H。 50μm的间隔设置100至225个分析点，并对获得的分析值进行平均以确定每个样品的平均化学（整体）组成。化学标准样品重复分析，各元素的分析精度（RSD）为铜01%、锡01%、铅08%、氧08%。在这项研究中，还进行了铜、锡、铅和氧的元素分布（绘图）分析。映射使用载物台移动，X-Y 轴 05μ250×250每米μm 的面积。各点的X射线强度测定时间为0025秒。

金属组织（金属相）观察结果

　图1b显示了在鄞县青铜头盔横截面中观察到的典型青铜金属结构的背散射电子图像。同一观测范围内铜、锡、铅的元素图分别如图1c-e所示。富含铜，在背散射电子图像中显得较暗α艾和α＋δ除了共析相之外，还观察到颗粒状铅（在背散射电子图像中呈现白色）。α从铜元素图中可以清楚地观察到由于凝固偏析而导致的铜含量变化。
　在通过使用电子显微镜的背散射电子图像观察和EDS定性分析来分析的所有样品中，证实了青铜表面区域被氧化层覆盖。即使在被认为状况良好的青铜件中，氧化层也有几十微米厚（μm)或更多。无法从表面推断出内部状态。在一些样品中，腐蚀明显进展，整个内部都被氧化，根本无法观察到青铜金属结构。
　青铜头盔横截面观察实例、背散射电子图像和4元素图图。 3α相在横截面内部发育了树枝状结构（dendrite）。还有α＋δ共析相似乎填充在其周围，并且还可以观察到沉淀的铅。图中，上部对应头盔的外侧，下部对应内侧。可以观察到，外部形成了较厚的氧化层，并且氧化层的化学成分与内部明显不同。在背散射电子图像中观察到的青铜内部的暗区是空洞或“铸造空洞”，被认为是在铸造过程中出现的。在青铜器样本的许多横截面中观察到类似的树枝状结构。
　作者在单独进行的铸造实验样品的观察中，在正常铸造的青铜件中观察到了如上所述的树枝状结构。另一方面，我们证实在几个青铜器样品中没有观察到树枝状结构。在经过“回火”的实验样品中观察到具有均匀金属结构和化学成分的青铜。这种比较观察表明，一些银库青铜器在铸造后经过了某种热处理。图4）。

 
[图3 HPKM1004出土的青铜头盔（1004−F1）横截面观察实例。
　EPMA 对铜、锡、氧和铅图谱的分析范围与背散射电子图像（中）所示的范围相同。从图中可以看出，青铜表面形成了一层氧化层，并且化学成分发生了显着变化。本研究中观察到的青铜头盔的厚度范围为1毫米至3毫米。虽然没有与银古以后其他时期的青铜器进行定量验证或比较，但银古铜盔中铅和其他杂质（铁和硫）的析出并不明显，估计含量很少。规模为 200μ米。 】


[图4 典型银库青铜器（左）和实验样品（右）金相组织两个实例。
顶部为铜和锡的元素图，底部为背散射电子图像。殷墟青铜时代的青铜头盔（#0903）和普通铸造实验样品（JY5，Cu：Sn：Pb = 80：15：5）中观察到枝晶结构和化学成分的不均匀性。另一方面，殷墟青铜战（R002117）和退火实验后的金相（JY2 Cu:Sn:Pb=75:15:10）中枝晶结构已经消失，表明它们在化学上是均质的。迄今为止，已确认五起化学均质青铜器。规模为 50μ米。 】

铸造实验样品的化学分析

　图5显示铸造实验样品的分析结果。横轴表示基于铸造实验前的铜和锡的重量的铜锡重量比(Cu/[Cu+Sn])，纵轴表示根据SEM-EDS法和EPMA法的分析结果确定的整个实验样品(块)的铜-锡重量比(Cu/[Cu+Sn])(Cu#)。不含铅的铜锡二元实验样品，Cu#在095~077之间，SEM-EDS法与EPMA法的分析值无显着差异，标准差（RSD:1σ)引起的误差为±001。对于Cu#，可以判断SEM-EDS法和EPMA法均能够提供再现性高的分析结果。
　如上所述，铅在凝固过程中析出。因此，预计铅分析值会根据测量表面或测量点的不同而有很大差异。另一方面，预计铅会在铸造过程中从热水中蒸发，其含量会减少[7]。因此，在分析和解释铅的整体或平均化学成分时必须小心。此外，虽然扫描电子显微镜有利于观察金属结构，但使用电子束的SEM-EDS和EPMA方法的照射电流能量较低，因此与荧光X射线分析方法相比，它们不能用X射线充分激发铅，因此不利于铅的定量分析。
　不同铸造实验中具有相同化学成分比（Cu:Sn:Pb=80:15:5）且含 5wt% 铅的 4 个样品获得的分析结果均在 Cu# 的误差范围内。此外，从分析中获得的各实验样品的Cu#也显示出与称重时相同的值。对于铅 3 wt% (Cu# 0845)，在铸造前后没有观察到锡比率的变化。此外，对于相同Cu#（0833）但不同Pb浓度（铅10wt%和无铅）的样品，从每个分析值获得的Cu#与称重时的相同。关于SEM-EDS法和EPMA法的分析值，Cu#中的标准偏差（RSD）误差均为±0006，甚至最大误差也在±0012以内。这些结果与无铅实验样品的结果相似。这意味着，即使在含铅青铜件中，无论其含量或实验如何（是否存在铅蒸发的差异或沉淀铅分布的差异），Cu#在铸造后仍被保留。换句话说，这表明从铜和锡的定量分析结果来看，在青铜铸造时考虑Cu#是可能的。此外，即使考虑两种分析方法获得的结果中的最大误差，当讨论青铜的Cu#时，可以说002（2wt%）或更大的差异可以被讨论为显着差异。 。


[图5 铸造实验样品的定量分析结果。横轴表示铸造实验前测定的铜-锡重量比(Cu/[Cu+Sn])，纵轴表示通过SEM-EDS法和EPMA法分析得到的块体铜-锡重量比。 】
 

由于氧化和腐蚀导致化学成分发生变化

　使用光学显微镜和电子显微镜观察切割面的金属组织，并仔细检查化学分析区域。当使用EPMA法定量分析青铜器内部的化学成分时，对氧进行定量分析以确认金属相的氧化状态。以下是对西北冈1004号古坟（HPKM1004）出土的4件青铜头盔（样品编号Hel-05～Hel-08）的分析示例。
　图6每个样品横截面的背散射电子图像以及铜、锡和氧的元素图分析（横截面内200个）μ平方米面积）的结果。在横截面内α观察到该相的树枝状结构。在样品Hel-06和-07(图6的上部)中，观察到稍宽的树枝状结构，并且可以确认高铜浓度和高氧浓度的氧化锡区域的存在。另一方面，对于样品Hel-05和-08（图6的下部分），在背散射电子图像、铜和锡图中可以观察到清晰的树枝状结构，并且不能确认氧的存在。图7显示EPMA的定量分析结果。这里显示的铜与锡的重量比（Cu/（Cu+Sn））是每个分析点的微小区域中的比率，与块状Cu#不同。样品Hel-06和-07的204个和140个分析点得到的Cu/(Cu+Sn)比最小值分别为0313和0449，最大值均为0988（几乎是纯铜），氧含量范围从最小0到最大24wt%。
　样品Hel-05和-08的204和100个分析点得到的Cu/(Cu+Sn)比最小值分别为0716和0734，最大值分别为0933和0921。在青铜金属相内没有观察到氧化物形成。在样品 Hel-06 和 -07 中发现的 Cu/(Cu+Sn) 比率的最小值 (031, 045) 在可以通过普通青铜铸造结晶的金属相的成分范围内α＋δ与相不对应，金相被氧化。因此，可以解释为这两个样品的化学成分由于埋藏过程中发生的氧化而发生变化，导致纯铜相和高锡氧化相。如果铸造时的化学成分由于金属保存不良而受到损害，那么即使我们解释高度氧化的样品的分析值，讨论当时的铸造技术也毫无意义。因此，我们相信，通过EPMA分析氧以及铜和锡来确认青铜金属相化学成分的保存状态，将有助于推进青铜铸造技术的讨论。


[图6 HPKM1004出土的青铜头盔横截面金相结构（4个样品）。
　左栏为同一区域中铜、锡和氧的背散射电子图像 (BEI) 和元素图分析结果。顶部两个（Hel-06、-07）是内部氧化进行的样品，底部两个（Hel-05、-08）是保存良好的样品。 ]


[图7 HPKM1004出土的青铜头盔横截面（4个样品）的化学成分。
横轴表示铜-锡重量比(Cu/[Cu+Sn])，纵轴表示氧(重量％)。 n 是 EPMA 分析的斑点数。 ]

银库青铜器，铸造时的化学成分

　如上所述，使用EPMA仔细检查每个样品的铜、锡和氧的定量值，并确定金属结构保存良好的样品。目前已处理的184件样品中，可用于讨论化学成分的样品共73件：殷墟二期HPKM1004出土的青铜头盔样品46件，各时期兵器样品16件，容器样品11件。根据EPMA的定量分析结果，计算出各样品的整体成分，并对化学成分进行比较。
按容器类型划分的散装铜锡重量比 (Cu#:Cu/[Cu+Sn]) 的频率分布图8Cu# 的最大值为 089，最小值为 079，观察到以 Cu#084 至 086 为中心的成分分布，特别是在头盔中。 46个头盔样品的平均成分为Cu#0845，头盔以外的武器分布为Cu#082至089，平均成分为Cu#0848。另一方面，虽然武器以外的容器的分析样品数量较少，但平均成分显示出Cu#0819和Cu#079至086的分布，并且Cu#比武器低（含有更多锡）。
　除殷墟二期样品外，还获得了商代中期样品1件、殷墟三期样品3件、殷墟四期样品1件、二、三期样品1件、三、四期样品1件、年代不明样品1件。但所获得的结果一半以上是殷墟二期王陵HPKM1004的头盔，其他时期的样本数量较少，因此无法获得足够数量的分析来讨论年代变化。


[图8：通过EPMA方法，按容器类型划分的散装铜锡重量比（Cu/[Cu+Sn]）的频率分布。
　N是经EPMA确认状况良好的青铜器样品的数量。括号内为按容器类型分析的平均成分和样品数量。 】
　

青铜的化学成分和物理性能

现代冶金学发现，青铜中铜、锡比例的差异反映在青铜合金的物理性能（硬度、韧性、脆性）上。图9显示青铜的化学成分和物理性能之间的相关性。随着青铜中锡含量的增加，δ布氏硬度 (HB) 增加，直到相结晶至约 32wt%。拉伸强度 (TS) 随着锡含量的增加而增加，但在锡含量达到 18 wt% 后迅速下降。伸长率 (E) 在锡含量为 3 wt% 时达到峰值，并随着锡含量的增加而下降。一般来说，当锡含量超过20至22重量％时，青铜变得物理脆化。图9还显示了青铜溶液“热水”在1473K（1746℃）温度下的粘度变化（V：粘度mPa/s）[8]。随着青铜“热水”中锡含量的增加，其粘度（粘度）降低，使其更容易流动。
　常识表明武器需要硬度或韧性，但人们认为容器和配件不需要像武器那样多的体力。头盔也是武器的一种。包括这些头盔在内的武器的平均成分为Cu#084至086，平均Cu#0848（锡含量为14wt%至16wt%），具有青铜中韧性极佳的化学成分。另一方面，容器的锡含量略高于武器。因此，青铜在物理上很脆，但另一方面，青铜溶液的粘度较低，使得铸造时热水易于流动。青铜器一般具有复杂的形状和表面装饰，可以想象，在铸造时，“热水”需要较低的粘度，才能倒入模具中雕刻出的详细图案。由此可以推断，银库的工匠了解青铜的物理性质，根据用途调整铜和锡的比例来制造青铜器皿。


[图9 铜锡合金物理性能与化学成分的相关性。
横轴表示铜和锡的含量（wt%），左轴表示抗拉强度（绿色：σ）、延伸率（橙色：δ），右轴表示布氏硬度（蓝色：HB）和青铜（铜锡）溶液在1473K温度下的粘度（红色：V）。有关物理性质的数值参考了 Yorozu [4] 和 Scott [14]，粘度参考了 Kozlov 等人。 [8]。 】

从银库青铜器的化学成分解读“周野国器”

　《周礼·建筑志》是描述周朝（公元前9世纪至公元前7世纪）政制的经典文献，其中根据青铜器的用途，记载了六种“金”与锡的混合比例，称为“金六气”。这部《金六彩》的描述被认为是与古代青铜器铸造技术有关的问题[4]、[9]。在撰写《Kinari Rokuchi》时，“铜”一词似乎还不存在，因此取决于描述中的“金”是否被认为是“青铜合金”或“铜”。表1中显示了两种解释这里，根据万[4]，将它们分为A类和O类。根据对重量比的混合比例的解释，他推断出各自衍生的 Cu# 范围为 833 wt% 至 50 wt%（A 型）或 857 wt% 至 667 wt%（B 型）。
　如铜锡二元系统平衡相图（图1a）所示，青铜通过形成化学限制金属相而凝固。另外，在正常的铸造工作中δ85197_85294α爱藤α＋δ组成，从银库青铜器得到的最小值为Cu#0783。因此，可以看出，对万[4]的假设解释不能说是现实的，因为它包含了实际上不可能铸造的构图范围。
Hori [11] 对古代中亚周边地区的重量系统进行了研究，认为该地区在公元前 4000 年左右建立了世界上最古老的天平和称重系统。另一方面，有人认为称重系统是在公元前1000年以后的中国古代，即殷墟之后的西周时期建立的。冈光明等人。 [12]指出，在先秦时期（公元前221年之前），已经有了表示能力的术语“马素”，并建立了以十进制为基础的明确的单位制，并与“和”、“度”、“斛”一起建立了。基于对世界称重系统的历史解释，他们还表明，重量单位的建立往往落后于长度和体积单位的建立。殷如没有发现任何表明建立过砝码或称重系统的遗迹，可以推断当时的重量单位和测量重量的工具尚不发达。
　衡量事物的数量时，除了以“质量”（重量）为标准外，还有以“体积”（体积）为标准的方法。铜和锡的密度分别为894和7365（g/cm3），尽管铜和锡具有相同的体积，但它们的质量不同。因此，作为第三个假设，我们假设铜和锡以“一定体积”混合，并将“Kinari Rokusai”重新解释为 C 类（表 1）。换算为重量百分比的值在 Cu# 范围内为 879 wt% 至 708 wt%，这六种类型可以表示为几个百分比增量的成分差异。
　HPKM1004出土的青铜头盔的Cu#值在3wt%左右，成分比较均匀。此外，该成分范围(Cu#879-708wt%)可以通过普通铸造来制造。因此，可以说至少基于体积的混合比的解释与实际文物的化学成分分析得到的值是一致的。
顺便说一下，如果采用上述C型的解释，铜锡含量比例标准中，CⅢ（铜6锡1，Cu#88wt%）和CⅢ（铜4锡1，Cu#83wt%）分别是容器（鼎）和武器（戈）的标准。换句话说，容器的标准定义为比武器含有更多的铜或更少的锡。但本次分析结果表明，容器和武器中铜和锡的成分比例与此相反，容器中锡含量多于武器，与文献中的解释不符，而且对青铜物理性能的解释也存在矛盾。关于各配合比的解释以及适用的船舶种类等，还存在有待解决的问题，有必要继续根据体积来验证“金成六彩”。


[表 1 对《Zhourei Kokoki》中的《Kinari Rokusai》的解释。
　对于配比，（Ⅰ）Rokubun ki kin ji xi juichi，谓乂之鼎乎比。 (II) 可以这么说，黄金5分钟。 （Ⅲ）四分钟的黄金，总共10万日元，可以这么说。 （四）三文-金次-喜恭一，即所谓的大刀。 (V) 可以说，黄金五分钟和两分钟。 (Ⅵ)金熙罕，谓之鉴燧乧子。有描述说I凯恩（kane）和卡那（kanae）是“kin”6和tin 1，依此类推，II。小野是 5 比 1，III。 Hoko 是 4 比 1，IV。大刀（滨野）3：1，V。矢尻5比2，VI。 kagami和yōsui的比例是2:1，解释为组合。对于铜的估算重量百分比，红色表示用常规铸造方法不可能铸造青铜器，黄色表示可以，蓝色表示在银库青铜器中得到证实。 ]

结论

　笔者试图通过电子显微镜对银库出土青铜器的金属组织观察和金属相化学分析来阐明其铸造技术，这是前所未有的。通过EPMA分析，我们发现观察切割表面的金属相并评估氧化态对于了解青铜器在铸造时的金属结构和化学成分非常重要。人们也清楚地认识到，即使获得了青铜器的化学成分，如果没有对青铜器的考古解读和铸造实验的验证，也很难解释当时的铸造技术。与出土文物不同，博物馆保存和展示的青铜器的出土信息很少，几乎不可能进行破坏性分析，这使得本报告中的研究变得困难。这项研究被认为是前所未有的，因为它能够根据发掘调查系统地选择和分析大量文物样本。铸造技术的阐明是从对银鼓青铜器的分析开始的，但今后我们希望将研究范围扩大到本馆馆藏的西周和春秋战国时期的青铜器。

致谢

衷心感谢历史语言研究所的各位允许我分析中央研究院所藏的银鼓青铜器。观察和分析古代青铜器切割表面的机会非常宝贵，如果没有相关人员的理解，这项研究就无法进行。本研究中使用的部分青铜铸造实验样品由富山大学文化艺术学部三船敦教授提供。同系的三船先生和长良浩一教授教给了我各种青铜铸造相关的知识。这项研究得到了台湾科协（现为科技部）、中央研究院历史语言研究所、地球科学研究所的研究经费支持。在本研究的开展过程中，我们要感谢地科所徐雅婷、王宇翔、谢惠和在样品制备和分析方面的大力帮助。我想写下来并谢谢你。

引用

[ 1 ] Yoshiyuki Iizuka，Junko Uchida (2013)“从银铜器的化学成分看中国古代的铸造技术”，中国考古13号第23-47页。
[ 2 ] Hajime Sudo、Imao Tamura、Taiji Nishizawa (1972) 金相学第 293 页 Maruzen Tokyo。
[ 3 ] Gettens，RJ (1969)更自由的中国青铜器卷。 II 技术研究，史密森学会弗利尔艺术馆，东方研究，7号。华盛顿特区。
[ 4 ] 万家巴素(1970)《商代青铜器金相研究》《中央研究院历史语言语言研究所特刊》第60卷　台北。
[ 5 ] 赵春燕（2005）《安阳殷墟出土青铜器化学成分分析与研究》科技考古第一名　p270-295【中国社会科学院出版社】北京
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