浅谈越王勾践剑身的菱形暗格纹技术

这把剑映入我们眼帘最吸引我们的是它身上的花纹,这个花纹是菱形的呈网状分布的,从这头上开始逐步逐步往剑锋的方向收,这个菱形和网状的格子逐步逐步很自然地变小,整个看上去非常和谐,它这颜色有黑色灰色和这个剑刃两边的黄色一起非常和谐非常富于装饰性。

类似于这样的剑,其实在春秋的吴越地区是很多的,那么这个引起了大家的好奇。如果我们仔细一看就发现这个上面好象有一层上了瓷器的釉,比较光亮。那么这种格纹是怎么弄上去的,有人说是用笔画上去的,但这种很牵强,如果画上去在地下埋了2000多年这东西早就没了。它也不是用机械的方法把它刻上去的。

仔细查看用它很象是电镀镀上去的。比如有些手表有镀了镍,这样手表看着很亮同时也很难生锈。方法是在电解槽里面用一个板金属板镍板,给它通电以后镍离子都跑出来都粘在手表表面,就把它镀到上面去。可是在古代的那个时候连电都没有,怎么可能是电镀呢?

美国佛利尔博物馆的博士齐思和加拿大多伦多大学冶金和材料科学系教授弗兰克林,他们两个人很早就研究在他们博物馆里收藏到的一件网状菱形花纹的长矛。样子和越王勾践剑的很类似。那么到底是怎么弄上去的呢?他们推测这很可能古人利用了一种天然的植物酸,也可能是天然的一种酸性盐,涂上去后对剑体起腐蚀作用,但是他们的研究只限于理论。

1978年复旦大学、中国科学院、北京科技大学三家联合起来,对越王勾践剑作无损检测。

采用的是复旦大学有一台静电加速器,对剑的表面作了质子X光分析。他们发现在黑色和灰色的花纹区里锡和铜元素含量比较高,而且还发现有硫元素。有的学者推测古人在铸剑的过程中采用了一种硫化的技术。但是这剑是国宝,不可能取上面一点材料进行分析,因此研究只能到此打住。

一直到1996年上海科技技术发展基金会听说了这个难题一直没有完成,他们就资助了上海博物馆跟上海材料研究所宝山钢铁公司一起来继续地研究,而这次研究取得了一个突破。

在上海博物馆收藏的文物非常的丰富,里面有很多完整的剑,当然也有一些残破不堪,断了几节的剑。而这些剑都带有菱形暗格纹,和越王勾践剑是一模一样的。由于是残破的剑,价值方面要低的多。因此取残段进行研究,最终还取得了重要的突破。

当时采用很多高科技的方法有扫描电镜电子探针、X射线衍射分析、金相显微分析和湿法化学分析。多种分析后发现菱形花纹的黑色和灰色部分所含铜锡元素都在一个正常的范围之内,并没有特殊之处。为了破解这个难题专家就按照春秋战国时候科学水平工艺手进行分析,提出了各种各样的假设。比方说铸造成型法是一次铸造做出来的,表面激冷法、表层合金化法 、擦渗法、热浸渗法、汞剂法、腐蚀法、金属膏剂涂层工艺等等。他们一样样进行试验进行验证,采用了排除法,最后只有金属膏剂涂层处理工艺模拟出来的是一模一样。古人当时研制一种膏剂,然后用膏剂在剑体上画出所需要的花纹。

然后把剑浸泡在腐殖酸的水溶液当中,随着时间的推迟它这个颜色慢慢就变了,涂到了的地方慢慢变成灰色变成黑色,而且这样的结果它自然会生成一种这个釉质,这个表面象涂了釉一样的,这个效果实际上不是故意涂上去的而是浸泡之后出现的。那么现在我们能够给出的通过试验给出的唯一的解释,就这种金属膏剂在表面涂了以后经过腐蚀最后它形成的这样一种效果。

应该说在春秋战国时代这种金属膏剂表面工艺处理技术是一项非常复杂的技术,它里面涉及到合金的成分怎么扩散和传热,这个结晶怎么形成和涉及到高温化学反应的一系列过程。我们现在知道在2500年前吴越地区的铸剑的高手已经非常熟练地掌握了这项工艺。当时整个中国只有这个吴越具有这样的工艺水平。这种技术不仅让剑起到装饰还可以防绣,是在中国古代科技史上是一项了不起的成就。

我们目前聊得都是越国勾践剑身上面都是网状的菱形花纹,但是吴国它的这方面的技术跟越国是伯仲之间的。

我们在山西原平峙峪这个地方出土一把吴王光剑吴王剑,它身上的这个花纹不是这种花纹,它是火焰纹,他们在这个表面纹饰处理上,风格是不一样的。

打开APP阅读更多精彩内容