铜质和锈色研究和分析.doc

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资源描述

1、前言对古钱币的喜爱,源于多年前的偶得,至此一直迷恋于古钱币上文字的奇妙变化中,在收集古钱币的过程中遇到很多的问题,如何辨别钱币真假,如何识版,如何除锈,如何做拓,什么是古钱币的铜质?.。慢慢走来,这些已是很久前的记忆。本文是在学习过程中收集的前辈论述,研究资料和自己的一些实际观察的基础上建立,主要以五铢,唐-开元通宝,北宋这三个历史时期的小平钱做为比对基础,从以下几个方面来看待钱币-钱币的锈,钱币的铜质,拓图与数码图片。希望这样的对比,能建立一个对这三个历史时期基础古钱币形态相对全面的了解。下面的文字是前辈所写,也是最早对钱币认识的开始,其间回味无穷。红铜:即纯铜,又名紫铜,水经铜具有很好的

2、导电性和导热性,可塑性极好,易于热压和冷压力加工 ,成型后较软一般不适于造币。青铜:铜锡铅三种金属的合金,比例为 7:2:1。呈暗红色,早在商周便已使用,质地脆硬。青铜是现代人给予的名字,古时青铜是黄色偏红,而埋在土里后颜色因氧化而青灰,称为青铜。与纯铜(红铜)相比,青铜强度高且熔点低(25%的锡冶炼青铜,熔点就会降低到 800。纯铜(红铜)的熔点为 1083)。青铜铸造性好,耐磨且化学性质稳定。青铜器的类别有食器、酒器、水器、乐器、兵器、车马器、农器与工具、货币、玺印与符节、度量衡器、铜镜、杂器十二大类,其下又可细分为若干小类。其中食器、酒器、水器、乐器、兵器,这五类是最主要的、最基本的黄铜

3、:铜锌二金属的合金,最早出现于明嘉靖年间,有火漆金背等多种类型,呈金黄色,质地韧软。 它是由铜和锌组成的合金。强度高、硬度大、耐化学腐蚀性强当含锌量小于 35% 时,锌能溶于铜内形成单相 a ,称单相黄铜 ,塑性好,适于冷热加压加红铜工。当含锌量为 36%46%时,有 a 单相还有以铜锌为基的 固溶体,称双相黄铜, 相使黄铜塑性减小而抗拉强度上升,只适于热压力加工,若继续增加锌的质量分数 ,则抗拉强度下降,无使用价值。黄铜时间常常会在铜币的表面留下一层氧化物,这层氧化物根据其产生的环境和 年代而表现为棕褐色、深绿色或黑色。白铜:我国古代所谓的白铜大致有三种,一为铅锡含量较高的青铜;一为由砒石与

4、铜所炼的砷白铜;一为镍白铜。先说第一种,因锡含量高,故耐腐蚀,白铜隋五铢即是,当青铜里锡铅的含量高到一定比例时,浇铸时流动性和填充性优良,所铸之钱形制规整、文字峻深,异常精美。唐开元通宝、北宋熙宁、圣宋、政和、宣和、崇宁诸钱均有所谓白铜者,因锡含量高,故耐腐蚀,有的钱出土时仍银光闪闪,不着绿锈,似从未入土一般。以上各种钱币虽然色泽亮白,却不能算做真正意义的白铜,而实际是一种以贱代贵的减值钱。砷白铜是中国古代炼丹家的突出贡献,意思是用丹药点化而成的白银。砷白铜是用砷矿石或砒霜点化赤铜而得到的,铜中合砷小于 10%时,呈现金黄色,而当砷含量10% 时,就变得洁白如雪,灿烂如银,因此古人称之为“药银

5、”,点化这种“药银”比冶炼镍白铜要更困难,而且很容易中砷毒。镍白铜是以镍为主要添加元素的铜基合金,呈银白色,有金属光泽。铜镍之间彼此可无限固溶,从而形成连续固溶体,即不论彼此的比例多少,而恒为 -单相合金。当把镍熔入红铜里,含量超过 16%以上时,产生的合金色泽就变得洁白如银,镍含量越高,颜色越白。白铜中镍的含量一般为25%。纯铜加镍能显著提高强度、耐蚀性、硬度、电阻和热电性,并降低电阻率温度系数。因此白铜较其他铜合金的机械性能、物理性能都异常良好,延展性好、硬度高、色泽美观、耐腐蚀、富有深冲性能,被广泛使用于造船、石油化工、电器、仪表、医疗器械、日用品、工艺品等领域,并还是重要的电阻及热电偶

6、合金。白铜的缺点是主要添加元素 镍属于稀缺的战略物资,价格比较昂贵。今所见钱币,无外乎两种:一为传世品,一为发掘品。传世品是指铸造之后,一直流传于世、从未入过土的古钱币。年份越久的传世钱币因为长期抚摸、经常盘玩,时间长了,表面形成一层乌黑发亮的黑色或铜色的膜,宛如古玉表面的“玻璃光”,即为古玩家通常所说的“包浆” ,这种乌黑发亮、色泽自然的黑膜则称之为“传世古” ,也称 “黑漆古”。传世古玩如玉器、印石、瓷器以及家具,都有一种因为岁月流逝而留下宛如剔透莹润的美玉一般的光亮。并且年代越久,人们把玩抚摸的越频繁,这种包浆越明显。传世之包浆美在熟润,抚之细腻,如婴儿肌肤。钱体因为这层厚厚的包浆,呈现

7、出玉石般赏心悦目的光亮,给人圆润、莹泽的感觉,触之动人。发掘品在地下埋藏了许多年,其表面都长满了铜锈色。铜是一种比较稳定的金属,在常温下不易生锈。要经过几十年,甚至上百年的时间才能生成氧化铜、碱式碳酸铜等,即在金属表面由铜胎自身发出来的质地坚硬牢固的小粒或块状铜锈。这种氧化物,由于地理、地质、入土时间、土层所含的化学元素等条件的不同,所形成的颗粒大小不同、堆积程度亦不尽相同,呈现出黄、橙红、鲜红、深棕等不同的颜色,铜锈的形成又有南北方的差别,地质带酸性的地区氧化程度也相应严重些。北方干燥,雨水少,则锈色坚硬。南方多雨水且潮湿,氧化层较松且多呈蓝绿相间二色。例如南宋钱币发行于南方,出土于南方较多

8、,受地理环境的影响,钱币一般呈蓝绿色。如果入土区域燥热,铜锈会呈红紫色,但这种锈色不会单独存在于钱体上,必伴有绿锈混杂在一起,称之为“红斑绿锈” 。不同的锈色也有鲜艳的名字,如锈片带蓝色,则称之为“靛青蓝 ”;锈片带红色,则称之为 “朱砂斑”或“ 鸡血斑”;锈片带绿色,则称之为“ 松儿绿”或“ 瓜皮绿” 。出土的钱币则多红斑绿锈,色泽鲜亮,别有风味。刚出土的钱币表面附着一种银白色氧化层,亮如水银,紧附钱体,即通常所说的“水银锈” ,钱面往往还有红绿锈,煞是美丽。还有一种被称为“老生坑” 的包浆,是出土已久,钱体仍残存着部分锈色的古钱币,经过长期不断的赏玩,表面又经氧化而生出包浆,这种包浆则更加

9、入骨,色泽更加幽深,因而意味更加悠远。无论传世古钱币的色泽可人的包浆,还是新出土的古钱币表面的新鲜锈色,都能让人瞬间感受到美的冲击,携带着远古的气息扑面而来。“而器物的审美感受,就不仅通过人的视觉,而且还通过人的触觉等感官的感受,更多地传达出应有的作用来。” 古人在收藏和赏玩钱币时,便已经意识到钱币的声音,“大抵古钱轮郭皆厚重,叩之有声” 。古钱币由于年代久远,氧化严重,其质地已经发生变化,逐渐失去金属特质,敲击时或落在桌面时,声音沉闷、呆板、喑哑,几乎没有金属之声。而且年代越久,声音越喑哑,因此,先秦时期的刀、布、圜钱都是哑音。而明代以后的钱币,因为距今时间较近,还未受到深层的氧化,声音则清

10、脆、响亮。民间一般凭声音来分辨古钱的质地。陈达农说:“至于铜钱,新铸的钱,其声必有转音;传世的钱,质坚而声尖响;入土的钱质地松软,扣之声沉;破裂之钱,无论传世、入土,其声必喑。至于转音的解释,他引刘文叔的说法为:“所谓转环、悠悠两音,系在初发声之后,假使初发声为扬,在扬声后即是转环,转环而后悠悠,悠悠即在声音将尽未尽之间”。因此赏玩把弄古钱币之时,依次叩击,音色的暗沉、清亮的错落变化,悠扬顿挫,则又是另一种感官上的陶醉。古钱币的锈上手一枚生坑古钱币,基本上都有锈,那么锈是什么?为何铜质古钱币会有锈?锈是如何生成的?锈在古钱币上是什么结构?锈色是古钱币的另一种美。古钱币出土是最多的、其次就是水里

11、捞的和传世的,后两种情况在流传下来的钱币中只占很少数量。常见的铜锈色有绿锈、红锈、蓝锈、黑锈、紫锈等。绿锈又分普绿、玻璃绿及孔雀石绿。各种钱币锈色,无论是入土、坠水、传世,具体到每一枚钱币都是有区别的。入土在千年以上的钱币,颜色纯润,绿的如铺翠,红的如翡翠,坠水保存下来的钱币,颜色洁绿的如瓜皮,红的如子柿;传世的钱币稍显黯淡,呈紫褐色,主要是因为空气的侵蚀。 锈的种类1.绿锈孔雀石(Cuco3,暗绿色)石绿(Cu(oH)2,暗绿色)碱式硫酸铜(Cuso4.3cu(oH)2,橄榄绿色)碱式碳酸铜(Cuco3.3cu(oH)2,淡绿色)碱式氯化铜(Cu2(oH)3Cl,绿一墨绿色)钱币在空气和土壤

12、中,天然和人工形成的物质作用于钱币,使其逐渐氧化,尤其是雨水会熔解大自然中的氧气、二氧化碳和墓里陪葬生物体及土壤化合物产生的二氧化碳、二氧化硫和硫化氢等一起侵蚀着铜合金,形成上面表述的化合物,变成绿锈。2.黑漆古一氧化铜(CuO,黑褐色)硫酸亚铜(Cu2S,灰黑色)氧化亚锡(SnO,棕黑色)传世品是指铸造之后,一直流传于世、从未入过土的古钱币(或者是,生坑除锈的钱币,这类钱币又叫 “熟坑”)。年份越久的传世钱币因为长期抚摸、经常盘玩,时间长了,表面形成一层乌黑发亮的黑色或铜色的膜,宛如古玉表面的“玻璃光”,即为古玩家通常所说的“包浆”,这种乌黑发亮、色泽自然的黑膜则称之为“ 传世古”,也称“

13、黑漆古” 。3.枣皮红锈氧化亚铜(Cu2O,深红色)铅丹(Pb3O4 ,大红色)“枣皮红” 是指有些钱币绿锈下呈现的暗红色,是钱币原始表层或黑漆古(一氧化铜(CuO,黑色)的基础上出现,与土壤化合物生成氧化亚铜或铅的层面。4.水银沁锈二氧化锡(SnO2,银灰色)钱币长期埋在中性土壤中(PH),但有些钱币含锡量偏高,若锡在时,因锡析出到器物的表面形成所谓“水银光” 又称“水银沁” 。同时锡青铜还会有“ 逆偏析”趋向,使之产生二氧化锡。因中性土壤极不稳定,很容易改变成为酸性或碱性土壤,故有些钱币先形成少量的红绿锈后再产生“水银光” 。5.绿漆古锈碱式氯化铜(Cu2(oH)3C1 ,淡绿色)碱式硫酸

14、铜(Cuso4.3cu(oH)2,绿色)“绿漆古” 是钱币绿锈生成之后,由于水文地质或者墓葬窖藏常年浸水,器物表面的浮锈自然脱落,都因年代久远,绿色牢牢的浸染在器物表层上形成的,好像罩了层薄薄的绿漆,故俗称“绿漆古”6.蓝锈硫化铜(CuS ,黑褐色)碱式碳酸铜(Cuco3.3cu(oH)2,绿色)硫酸铜(胆矾)(Cuso4.5H2o,蓝色)蓝锈的形成机理和绿锈类同但数量少于绿锈。7.石灰锈古铜钱长期存放在石灰物资中的锈蚀机理分析:石灰主要成分为碳酸钙【CaCO3】、氢氧化钙 【Ca(OH)2】。石灰石主要成分是碳酸钙【CaCO3】。钱埋于含石灰物质的地下,二者相互腐蚀、附作,产生了石灰锈、奶油锈。一般石灰锈多见于大量的明代出土钱币,例如:崇祯,大顺背户、泰昌通宝、天启通宝等。从南北方出土明钱,均有此类现象分析,原因除与出土地有关外,更多的原因可能与钱体的成分有关。上面是钱币上锈的化学结构和具体形态,那么锈在钱币是如何表现的?下面将就钱币的锈的结构进行说明。首先,我们看两枚的钱币。(下图)

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