青铜器,你到底应该是啥色?

作者:殷元宗来源:蝌蚪五线谱发布时间:2019-09-04

谁说青铜器只有黄的!

相信不少朋友逛博物馆的时候,会遇到这样一种怪诞的情形:红的、青的、黑的、灰的,都能叫青铜器。所以,青铜器是什么色…..(我读书少不要骗我)其实,一个重要的问题是,你看到的青铜器已经不是当年那个青铜器了。

吃惊

青铜是铜锡合金,一般在制作过程中还会加入少量的铅。从复原青铜器制造过程的实验中我们发现,把铜和铅作为常量,把锡作为变量,随着锡量的增加刚制做出来的青铜器会依次呈棕黄、橙黄、金黄、银白、银灰五色(标准比例是:铜占70%~85%,锡占5-30%,锡为影响青铜成品颜色的变量。)。

所以,我们穿越回古代的话,看到刚制成的青铜器应该是以金银二色为主的。古代金石学著作中称青铜器为“吉金”,便是这个道理。

可为何我们今天见到的青铜器有好多种不同颜色呢?

铜制品因的埋藏环境很复杂,要面对有空气、水、以及地下诸多矿物质,因而与其周围含有碳、氧、硫、氮等元素的化合物发生极为复杂的化学反应,其表面就会生成新的化合物,或者说是一层“腐蚀覆盖壳”,这层覆盖壳是什么色彩,出土的青铜器就呈现给我们什么色彩。

现在我们就走进各大博物馆,看看青铜器的“色”,以及这种色对青铜器本身是否有害吧!

古朴黑:黑云压城城欲摧

文物:颂壶

年代:西周晚期

简介:这东西是西周时期用来装酒水的。做器物的人名“颂”,故而名“颂壶”。颂壶外观乌漆墨黑,给人以厚重的古典美。

颜色:黑色

颂壶(来源:维基百科)

颂壶(来源:维基百科)

成因:青铜器里的铜、锡最先被氧化,形成黑色的氧化铜、α型氧化亚锡,所以是黑色调。黑色壳是青铜器最先出现的、但最不容易保留的“原始覆盖壳”,毕竟青铜器埋在拥有诸多矿物质的土壤中,以后还会面临各种化学反应,所以真正黑色的青铜器不是很常见。

外壳性质分析: 氧化铜为黑色固体。不溶于水,溶于酸、氯化铵及氰化钾溶液。

氧化亚锡分为α型和β型,两型分别为黑色和红色固体,也是不溶于水。

结论:安全色。像颂壶这样的黑色青铜器,在野外环境或是在博物馆,都有较强的防水、防潮性,有了这层腐蚀覆盖壳,反而可以保护里面的内芯。而且,若某黑色青铜器腐蚀覆盖壳中的硫化铜含量突出,还能应对弱酸、强碱的困扰。

经典红:霜叶红于二月花

文物:象首纹簠(fǔ)

年代:西周末年至春秋初期

简介:簠是中国周朝时期所特有的礼器和炊具,在祭祀和宴会时用于盛放做熟的谷物。簠的形状为长方形,上面有盖,盖子和器皿上下对称。该簠的纹饰以大象为主题,故有此名。

颜色:深红色(枣红)象首纹簠(来源:维基百科)

象首纹簠(来源:维基百科)

成因:氧化铜保护膜使得铜的氧化反应变慢,形成红色的氧化亚铜、青铜器里反应迟钝的铅此时也开始氧化为红色的铅丹,所以为红色。

外壳性质分析:氧化亚铜,呈红棕色的固体,难溶于水,易溶于弱酸。在干燥的空气中性质稳定,在潮湿的空气中则容易慢慢氧化为氧化铜(黑色,见前文)。

铅丹又称四氧化三铅,是呈橘红色的固体。不溶于水,而且与油类调和之后涂在铁器上还能防止生锈。

所以,易于被氧化为氧化铜(黑色)的氧化亚铜,与不易被氧化的铅丹(橘红色)共同构成了纹簠的暗红色。

结论:氧化亚铜虽然容易在潮湿空气中被氧化,但氧化后的产物是稳定的氧化铜,铅丹也性质稳定。因此这个调和后的暗红色依然是安全色,安啦!

水银沁:镜面抛光舞银蛇

文物:六山纹青铜镜

年代:战国

简介:“山”字纹乃风靡战国的青铜镜装饰纹,依据个人喜好不同,有三、四、五、六山之分,从北方到南方,从燕国到楚国都产山字镜。青铜镜历史悠久,早在4000所年前的新石器时代的齐家文化就有出土。很多青铜镜银光闪闪,即使历经千年也有良好的映像效果。

颜色:银灰

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六山铜镜(来源见水印)

成因:制作青铜镜的时候,不仅在炼青铜时加入锡,还会在给镜面抛光时涂上灰锡,灰锡在空气中氧化形成二氧化锡,呈现出所谓“水银沁”色。

外壳性质分析: 二氧化锡为白色无味粉末,低压下可能产生亦有黑色变体,不溶于水,但溶于强酸。

评价:从防潮防水这点来说,算是安全色,但由于低压下可能产生黑色的变体,会影响其实用价值和美观性。就产生黑色变体这点来说,不算安全色。我们也经常会看到一些变成了“古朴黑”的铜镜,这要求博物馆工作人员在馆藏条件下做好气压控制。


健康绿(碧绿、蓝绿):接天莲叶无穷碧

文物:青铜甬钟

年代:西周中晚期

简介:甬钟是周朝常见的打击乐器,因为有个独特的“甬柱”,因此叫甬钟。 下面这件西周中晚期的青铜甬钟色泽碧绿,可以说最符合“青铜器”之名了。  

颜色:碧绿、蓝绿

青铜甬钟(来源:维基百科)

青铜甬钟(来源:维基百科)

原因:青铜器埋藏在地下,万一遇到下酸雨的情况,酸雨雨水渗透到地下,就会和青铜器中的碱性铜离子化合成绿色的碱式碳酸铜、碳酸铜,所以让青铜成为碧绿或蓝绿色。

“外壳”性质分析:碱式碳酸铜是呈绿色的固体粉末,不溶于水,但受热情况下容易分解为黑色的氧化铜及水、二氧化碳。

碳酸铜是蓝绿色的固体粉末,难溶于水,溶于弱酸。

评价:常规情况下算是安全色,但要注意保证适度的酸碱环境,而且从艺术价值上讲,还要注意温度,要是受热分解为黑色氧化铜,那世上就多了一个黑色青铜器,少了一个原谅色青铜器,单调单调。


危险绿:这是一种青铜病!

文物:战国铜戈、铜镜

年代:战国

简介:戈,又称鸡鸣、拥颈,是中国上古时代的一种长柄兵器,前端有一柄横刃,以勾击为主要攻击方式,早在商代就已出现,是春秋战国时期很普遍的兵器。(铜镜前面已有叙述)

颜色:淡绿(隐约可见)

战国时期的铜戈、铜镜,因青铜病已断裂(来源:考古邦)

战国时期的铜戈、铜镜,因青铜病已断裂(来源:考古邦)

成因:主要是由于青铜器在某些不经意的情况下接触了氯化物,导致生成淡绿色的碱式氯化铜。

绿?有啥大惊小怪?注意,此绿不是是健康的碱式碳酸铜、碳酸铜,而是一种致命的、和碱式碳酸铜不太容易区分的绿色锈斑——碱式氯化铜。

外壳性质分析:碱式氯化铜为浅绿色固体粉末,不溶于水,溶于酸。But,碱式氯化铜“异于常锈”的地方在于,它的腐蚀反应不仅出现在青铜器表层,还会在青铜体内反复进行。

评价:这是实打实的“危险色”!它会导致青铜器畸形、纹饰脱落、最后整个器物粉化、断裂,乃至完全损坏!因此,文物修复学上染上碱式氯化铜的青铜器称为“得了青铜病”的青铜器。在预防上要避免青铜器与氯化物接触,无空气污染物。如果青铜器不幸染上了碱式氯化铜,常见的修复方法有工具法(用锥子、刻刀一点点剥离,但无法根除)、清洗法(用蒸馏水反复清洗,直到清洗后的水检测不出氯离子)、超声波法(用超声波振动原理去锈)等。

其实,青铜器在埋藏过程中因其极为复杂的化学变化,导致其颜色各异。本文也只是列举出几种具有典型性的颜色。不过,正是先民的智慧与大自然产物的结合,才有这五颜六色的历史文物。

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参考文献:

《中国考古通论》张之恒 南京大学出版社,2009年10月

《中国文物学概论》李晓东 河北人民出版社,1990年版

古铜镜“水银沁”表面形成机理的研究,谭德睿等《文物保护与考古科学》1997年第1期

青铜病:回顾一些化学问题和相对湿度所起的作用,关育龙等,《文物保护与考古科学》1993年第1期

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