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千古之謎!被兵馬俑壓了2000年的一把青銅劍?為何還能回彈如初?

2022-08-02由 徜徉在夢想的海洋 發表于 林業

青銅是什麼合金

秦始皇兵馬俑“世界第八大奇蹟”,被稱為二十世紀最偉大考古發現之一。其中出土了很多古代武器,有銅矛、銅弩機、銅鏃、殘劍等,如今它們已經成為國之重寶,被妥善收藏保管。

千古之謎!被兵馬俑壓了2000年的一把青銅劍?為何還能回彈如初?

如果你去過兵馬俑博物館,你一定見過這樣的文物:身長一米的長劍,寒光閃閃(或者金光燦燦)。讓人訝異於它的華麗和燦爛以及鋒利。

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而在當年兵馬俑出土的時候,在清理二號坑還發現一把青銅劍,讓專家驚訝不已的是,這把青銅劍的韌性異常驚人,它被一尊重達150千克的陶俑壓著,而且使得這把青銅劍彎曲程度達到45度,可當陶俑被移開後,令人驚詫的一幕出現了,青銅劍竟然慢慢回彈復原,自然伸直。這把青銅劍被壓了兩千多年還能恢復原狀,這是當代冶金學家夢想的“形態記憶合金”,竟然出現在2000多年前的古代墓葬裡。專家當時根本無法相信。至今為止專家也無法解釋。

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隨後專家把青銅劍取了出來,看到這把青銅劍劍身光亮平滑,刃部磨紋細膩,紋理來去無交錯。它在黃土下沉睡了2000多年,卻無蝕無鏽,光潔如新。真的令人膛目結舌,這到底是怎麼回事呢?

專家用現代科學方法檢測分析,發現這柄青銅劍是由銅鋅合金製成,並含有微量的,鋁,鐵,鋅等十多種金屬元素。而且這把青銅劍表面塗有一層厚約10微米的氧化膜,其中含鉻2%。也正是因為有這層氧化鉻的保護才讓這柄青銅劍沒有被銅鏽腐蝕,這一發現立刻轟動了世界!因為這種技術是近代才掌握的先進工藝。而且只有在一套比較複雜的裝置和工藝流程下才得以實現。讓專家不得不佩服秦人的鑄造水平之高,真是不可思議!

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這把秦劍的長度在81到94。4釐米之間,比春秋越王勾踐劍幾乎長了一倍。這可以從史料中得出結論,因為秦代通行長劍,通常來說,劍越長,鑄造難度就越大,韌性也就會大打折扣。但是這把青銅劍卻還是有極好的韌性,最重要的是還還跟新的一樣。

回顧中原銅劍的發展歷程,劍身一直在不斷地加長。當其初起之時,劍長只有二三十釐米;至春秋戰國之際,長度普遍達到50~60釐米左右;戰國晚期,一些劍超出了70釐米,最長達75、76釐米,秦代,關中秦劍的長度更上新臺階,超過了80釐米,最長者將近95釐米。

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青銅劍在技擊格鬥中,首要功能是刺殺敵人、穿透對方的鎧甲,劈砍、劃拉只是輔助功能而居於其次。比對手的劍長出近30釐米的秦劍,在格鬥中顯然更容易刺到對方,這很可能是秦劍加長的主要原因。但是,這畢竟是青銅劍,秦人用什麼方法讓長劍不易折斷呢?

在青銅時代,鑄劍的關鍵是在冶煉時向銅里加入多少錫。錫少劍軟;錫多劍硬易折。對秦劍做的化學定量分析顯示:它的銅錫配比讓青銅劍的硬度和韌性結合得恰到好處。作為是青銅劍鑄造工藝的最後巔峰,秦劍的長度、硬度和韌性達到了幾乎完美的結合,攻擊效能也因此大大增加。秦劍的表面含錫量高達30%,內部卻保持著20%左右的含錫量。現代錫青銅含量為3%-14%,讓秦劍的硬度領先世界,硬度相當於中碳鋼,韌性相當於一塊現代技術製造的玻璃

秦陵考古隊首任隊長袁仲一曾說:我們把秦陵劍先後分送中國地質科學院、中國有色金屬研究院、上海冶煉廠等單位,進行鐳射顯微光譜、電子探針、X光熒光檢測和化學定量分析,發現劍表面有一層密密的鉻鹽氧化屏,厚約十微米,相當於一張報紙厚度的十分之一,含鉻量為百分之O點六至百分之二。正是有了這層灰色的含鉻保護層,起到了強有力的抗銹耐蝕的作用。這比吳、越王劍表面採用硫化處理的防腐效能又提高了一步。

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越王勾踐劍

秦式銅劍不僅長,而且很鋒利。一些劍出土時毫無鏽蝕,光潔如新,鋒刃銳利。經試驗,一次尚能劃透18層紙。這些劍表面都呈灰黃色,組織細密,沒有沙眼。而且劍身表面都進行了精細的銼磨、拋光,故極為平整光亮。

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真是讓人不敢相信!誰能想象,兩千多年以前的技術會先進到這種地步?又有誰能想象,秦始皇計程車兵手裡揮舞的長劍,竟然是現代科學尚未發明的傑作?再看看兵馬俑裡出的青銅戈,青銅矛,青銅箭簇,真讓人驚豔於我們祖先的技術,

曾經,我們,祖上,真的闊過!

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