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秦始皇俑坑发现大量青铜器,中国历史上的冶金水平真的那么高?
化学镀铬技术的发明,是我国于2000年前首创的奇迹。关于这一工艺的具体方法,今天已不得而知,但根据模拟性的实验,用铬矿石的火消在空气的参与下,经过800℃至1000℃的焙烧,可浸出制成铬酸盐或重铬酸盐。在把重铬酸盐加温到400℃左右,使其液化,涂到青铜剑、镞的表面,即可形成一层灰色的铬盐氧化层,具有良好的防腐蚀功能。
这是当时生产条件下的一项特殊工艺。这种工艺在西汉时期仍沿用,在西汉满城汉墓中就发现这种经过铬盐氧化工艺的兵器,后来在没有发现过这种情况。因此,这种工艺后来失传了,遂成为千古之谜。
青铜剑的锋利程度简直使人难以想象。现存与故宫博物院的那柄秦俑坑青铜宝剑,专家曾做过试验,在桌面上放一叠纸,然后轻轻地将剑从纸上拉过,一次居然划透了19张纸。这把剑是用铜、锡、铅等金属制成的,且各种金属的比例掌握得恰到好处,从而使秦剑坚硬锋利而富有韧性。
在青铜兵器的铸造过程中,2000多年前人们以使用了标准化工艺,这可是一个了不起的创造。
所谓标准化是指同类产品部件必须能够互相通用,以便于大规模生产和检验管理,同时也便于更换和维修,它是现代化工业的产物。
但通过对秦俑坑兵器的实测结果,发现数百件弩机的牙、栓、刀和其他部件,完全可以互换通用,轮廓误差不超过1毫米。
铜箭镞按照应用需要,分为四种类型,形成了系列产品,同类型铜镞的三个面的轮廓误差不大于0.15毫米,镞头锋刃采用流线型三维空间曲线,放大24倍后与当代生产的手枪弹头轮廓线竟奇迹般的重合。
由此可见秦代兵器生产型号、式样已规范化、系列化。
1982年英国标准化专家在看到这批兵器后赞不绝口,并公认世界的标准化发源于中国的秦代。
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