关于秦时黄金的生产与制作 (第1/2页)
有关黄金的淘采、冶炼和金器制作工艺的具体描述，古文献中的记载，时代都较晚。这里依据先秦众多出土金器实况的分析研究，结合较晚文献的有关记载，并对照后世金器制作工艺，作些推论和描述。
一、金的陶冶采炼
现代地质学研究证明，金矿在地壳中的时空分布相当广泛，几乎所有的地质时代都可以形成。金矿资源主要分两大类：一类为脉金矿，矿床大部分分布在高山地区，由内力地质作用(主要是火山作用、岩浆作用、变质作用)形成，脉金矿又称山金矿、内生金矿；另一类为砂金矿，由山金矿露出地面后，经过长期风化剥蚀、破碎成金粒、金片、金末，又通过风、流水等的搬运作用，在流水的分选作用下聚集起来，沉积在河滨、湖滨、海岸而形成冲积型、洪积型或海滨型砂金矿床。有的山金矿风化剥蚀后，碎屑产物在原地堆积，则形成残积型砂金矿床。如果沿斜坡堆积，则形成坡积型砂金矿床。砂金矿床又称外生金矿，其成矿时代可以在古生代、中生代、第三纪、第四纪或现代。
我国脉金矿主要分布在四川、湖南、山东、吉林、黑龙江、河北、广西。冲积型砂金矿在我国砂金中占主要地位，闽、赣、鄂、湘、粤、桂等省区主要河流上游，支流两岸的冲积层底部普遍含金。黑龙江省呼玛县漠河地区也是历史上著名的砂金产地。从总体上看，脉金矿主要在北方地区，砂金矿南方地区居多。
我国古代早有山金、砂金之分。但山金的含义不仅指脉金矿，而且还包括残积型、坡积型砂金矿床，意即山上产的金。古代砂金矿床又可分为“水金”(自“水砂”中的淘洗而得的砂金)和“平地掘井”开采而得的砂金。砂金矿中，与绝大多数金粒有明显区别的大颗粒金，叫块金，俗称“狗头金”。狗头金绝大多数产于冲积型砂金矿中，有些产于近地表的次生富集带中。
先秦时代主要淘采的是砂金，南方特别是楚国地区砂金的储量较丰富，因而采淘金业较别处突出，《战国策·楚策》记载楚怀王的话说：“黄金、珠、玑、犀、象出于楚。”《管子·轻重甲》中管仲说：“楚有汝，汉之金”。《韩非子·内储说上》说“荆南之地，丽水之中生金，人多窃采之。”从考古发现来看，楚国有大量金币和较大型金器陆续出土，这些都说明东周时楚国有较发达的黄金采炼业。
1、采金与选矿
砂金的淘采是黄金工业的首道工序，从周代铜矿遗址的发掘并研究中，发现了当时选矿用的木淘砂盘、木淘沙船及木溜槽。可知当时已使用重力选矿法，其中包括重砂淘洗选矿法、溜槽选矿法。淘选的原理是利用矿物的比重差(一般石英砂的比重为2.65、金的比重为19.3、铁砂的比重为7.8以下)，在水介质中，借助外力作用，产生不同的运动效果，使矿物按比重分层分带，从而使矿物分离。砂金的淘采理应采用同样的方法。因为砂金的比重更大，更易分离。后世相当长的时期，淘采砂金仍使用类似的方法。宋朱或《萍州可谈》卷2载：“两川冶金，沿溪取砂，以木盘淘，得之甚微，且费力。登、莱金坑户止用大木，锯剖之，留刃痕。投沙其上，泛以水，沙去，金著锯纹中，甚易得”。此处可以看到直到宋代，类似先秦时代采砂金的两种工具和方法，在不同地区仍在使用，实际上直至近代也还有延用大体类似的冶金工具和方法的。卢本珊先生等利用铜绿山的古选矿工具进行淘洗法的模拟试验后指出：“其选矿工艺流程与史料记载及现代保留的传统淘金工艺流程则相似”。
商周时代主要淘采砂金，但是到了东周，特别是战国时代，脉金的采选似亦开始。成书于战国的《山海经》中提到有金和多金的山106处，另外还有以金命名的山，如金之山、金门之山、金星之山等。上述产金之地，有些与河流有关，大部分与河流无关；有些山上产的金可能为残积型、坡积型砂金矿床，但有相当一部分为脉金，即岩金矿床。其中有7处说“其阳多金，其阴多铁”，这种带规律性的认识应该是从多次开采上述两种矿床的实践中获得的。
1984年在河北兴隆县兴隆镇东北60公里深山区的西沟庄东南发现战国金矿遗址两处，并在矿坑内出土采掘工具铁锄、铁斧、苇席、木条簸箕等。两处矿坑相距约200米，其中一处矿坑长约30米，宽约0.3—0.5米，深2—3米。另一处东西长约20米，南北宽约0.5—1米，深约0.5—3米，无矿道，沿金矿露天开采，除将金矿采出外，没有加宽开凿岩基，方法简单实用。距金矿遗址约10公里左右的寿王坟古洞沟战国遗址，1953年出土铁铸范87件，并发现两个古代铁矿井。
商周时代，青铜矿床冶炼业已高度发展，东周开始铁矿冶炼也相当的发达。铜的熔点为1084.5℃、铁的熔点为1146℃(生铁为1537℃)、金的熔点为1064.43℃，铜铁皆高于金。中国矿藏不少是铜铁与金、银的共生矿，开采铜铁时获得黄金、白银并掌握其冶炼方法是很自然的事。
2、混汞提金法的使用
金主要以单质自然金形态存在于自然界，自然金中的主要杂质为银、铜、铁、碲、硒，另含少量的铋、钼、铱、钯。在原生条件下，金矿物常与黄铁矿、毒砂等硫化矿物共生。与金共生的主要金属矿物为黄铁矿、磁黄铁矿、辉锑矿和黄铜矿等。在冶炼中如何去掉单质自然金中的杂质及从共生矿中提取黄金是又一个必须解决的问题。大概到了东周，特别是战国时代，我国已使用了混汞法提金。此法的原理是基于矿浆中的单体金粒表面和其他矿粒表面被汞润湿性的差异，金粒表面亲汞疏水，其他矿粒表面疏汞亲水，金粒表面被汞润湿后，汞继续向金粒内部扩散生成金汞合金，从而汞能捕捉金粒，使金粒与其他矿物及脉石分离。混汞后刮取工业汞膏，经洗涤、压滤和蒸汞等作业，使汞挥发而获得海绵金，海绵金经熔铸得金锭。
有关混汞提金的古文献记载最早见于汉代。成书于公元l世纪的《神农本草经》中有“水银杀金银铜锡”的记载，东汉末年狐刚子所著《五金粉图诀》、《出金矿图录》中详细描述了丹沙升炼汞技术及金汞齐的制作及应用的具体操作规程。然而，根据以下三点，混汞法提金的起源和使用可能要早到先秦。其一，我国使用丹砂相当早，于1967年及1973年发掘的河南偃师二头里夏末宫殿遗址中出土的玉器、青铜器，都裹在丹砂里面的，还有一个小坑和两个长方形坑的坑底，保存有大量朱砂。《汲冢周书》有“濮人以丹砂”向周成王进贡的记载，丹砂是取汞的重要原料。
古文献又载齐垣公墓(死于公元前642年)有“水银池”、吴王阖闾墓(死于公元前495年)“倾水银为池，池广六十步”，秦始皇墓(死于公元前210年)“以水银为百川江河大海”。可见东周及秦代水银的生产量已经很大。其二，从东周开始，鎏金制造技术已很兴盛。鎏金术是建立在汞齐法生产金粉基础上的，它与混汞提金术实质是相同的。东周鎏金器物各地多有出土，如山西长治分水岭战国墓出土鎏金带钩等。有学者认为：“我国鎏金术的发明应早于春秋中晚期”，混汞法在中国的最早使用应该在鎏金术发明的同一时期或稍晚。其三，据赵德馨教授在《楚国的货币》一书对38块出土完整的楚国金版、金饼的统计，其最高含金量为99％的有11块，98％的有14块，97％的有1块，96％的有8块，95％的有4块。每块的最高含金量与最低含量只差1个百分点。金币的含金量如此高，必有比较先进的提纯技术，这在当时技术条件下，只能是混汞法提金了。
二、金器制作工艺的初步形成
先秦时代大量精美的各种金器陆续出土，从这些实物看，基本上形成并掌握了诸如铸造、锤揲、包金、贴金、平脱、掐丝、錾刻、鎏金、金错和镶嵌等金器制作的基本工艺。
1、铸造
冶炼出较纯的金料后，铸造便成为制做金器的方法之一。金的熔点为1064.43℃，在液态情况下流动性较好，冷凝时间也较长，故浇铸温度可略低于铜等金属，容易制作精细的作品。将金熔化为汁液，采用范模浇铸而成的器物与青铜器铸造方法基本相同。在青铜器铸造业高度发展的先秦时代，金器的铸造技术并无困难。从考古发掘来看，北京平谷刘家河商墓出土的金笄，长条形，横截面呈三角形，头端较宽，尾端较窄，并有长0.4厘米的榫状结构，长27.7厘米、宽2.9厘米，重108.7克，从器形大小和断面观察，当为冶铸而成，它是我国现知最早的黄金铸件。山西曲沃西周晋侯墓出土的一组金带饰，总重达459.3克，而且均铸造成型，饰有精细的花纹，可见熔金铸业已具高超的水平。陕西宝鸡益门村春秋墓出土金带钩、带扣、剑柄均为铸造，不仅装饰华丽的纹样，还采用了透雕式的铸造，串珠颗粒均匀，表明冶炼和铸造达到新的高峰，特别是金剑柄极为精细，可能运用当时铜器制作中的失腊法浇铸，代表了当时金器制作水平。湖北随州战国曾侯乙墓出土的较大型金容器一金盏、金杯和两件金器盖也是用铸造方法制成的。特别是内蒙古东胜市碾房渠出土的虎狼咬斗纹金饰牌，为黄金铸成。该件采用写实性表现手法，刻画出虎狼咬斗的情景，虎神态自若，粗壮有力，威风凛凛，生动地再现了兽中之王的雄姿，同时又用浪漫主义的夸张手法，表现出群兽争斗场面。虎脚踏狼身，口衔狼头，狼被虎咬住后，从它口中掉下一只蜷缩的小动物，生动地刻划出大自然中各种野兽互相撕杀、弱肉强食的情景。另外，虎身上又阴刻三只虎围猎一只狼的画面，虽然只表现头部，但与整个图案构成一个有机的整体，起到烘托虎狼咬斗这一主题的作用。整个画面显得栩栩如生，仿佛把人们带到了大草原那种特有的生活场景之中，从而收到了情景交融的艺术效果，成为一件不可多得的艺术珍品。
2、捶揲与包金、贴金和平脱
捶揲是制做金器又一常用的技术。捶揲是充分利用金料质地较柔软、富于延展性的特点，逐渐捶击使材料按设计延展，做成需要的器物。一些形体简单、较浅的的器皿便可直接捶制出来。更重要的是它比铸造耗用材料少，也不需多人分工合作，因而在金器制作中多有采用。
在后世捶揲金器工艺中，制做纹样有时需要衬以软硬适度、有伸缩性的底衬，多用沥青、松香加毛草或砥石粉合拌松香制成。捶击金片时底衬随之变形，达到成型目的。有的底衬为坚硬的底模，是事先预制出的，金板片在捶制时按底模成型，称为冲模。这种方法广泛运用于纹样的制作、凸凹起伏、造型要求准确的器物。极薄的金片制作，是用皮革甚至纸张将经过加工后的金片夹住再进行反复捶打而成，这种薄薄的金片，一般叫金箔。《天工开物》载：“凡造金箔，既成薄片后，包入乌金纸内，竭力挥椎打成”。《物理小识》也载：“金箔，隔碎金以药纸，挥巨斧捶之，金已箔而纸无损”②。
从考古发掘看，金箔是先秦金质器物中出土最多的一类，考古报告中常称“金叶”“金页”等，稍厚的称金片。或直接包于器物的外表(即包金)，或按照器物装饰部位，把金箔剪裁成需要的形状贴于器物的表面(即贴金)，贴金时有的用胶，有的不用胶而利用漆的粘附力或器物的纹饰的凹凸面，使金箔紧贴于器物的表面。金箔饰片形状各异，有方形、长方形、三角形、菱形、圆形、半圆形、环形、条形、弓形、人面形、虎形等，金箔饰片的面积大小不一，大者达22厘米×9厘米。厚度也各不同，有极簿的。1953年安阳大司空村171号墓出土的薄金片，据原北京钢铁学院冶金史组检验，厚仅0.010±0.001毫米，金相组织的晶粒厚度大小不均匀，而且晶粒平直，说明经锤锻加工和退火处理。有的箔片上有阴刻的云雷纹、故事图案等，还有一些有模压的凹突纹，河北井陉古墓出土的6件金片，捶制成鸟形，其上压印蟠螭纹，为典型春秋纹饰。
湖北曾侯乙墓出土金箔共计940片，大概这些金箔均曾为装饰物分别贴在其他器物上的，因粘贴不牢，或器物受腐蚀，已大部分脱落而散见于各处。经测定：其含金量在87—92％之间，最厚的0.738毫米，最薄的0.037毫米，一般在0.1—0.2毫米之间。同一片箔，中间部位与边缘厚薄不一，一般中间厚边缘薄。每平方厘米重量在20—30毫克之间。最厚与最薄者之间几乎相差10倍，但总的看来制作比较精细，特别是金箔表面很少见到因捶制不当而产生的破裂、空洞等现象，可见捶制工艺已达到一定的水平。
从先秦各金箔出土物的具体状况看，被金箔装饰的器物有铜器、玉石器、漆器、木器及衣帽等。
河南浚县辛村ｍ24号西周墓出土的包金铜兽头一大一小，形制相同，大者长2.8厘米、宽2.8厘米，小者长2.4厘米、宽2.6厘米，铜兽头刻镂精细，外包金箔薄匀，花纹毕露。ｍ42号墓出土矛柄饰金箔24片，有条形、圆形、人字形、三角形等状，分贴子矛柄的各部位。殷墟侯家庄ｍ1003号墓翻葬坑中出土的6枚包金铜泡，是用圆形金片的周边折入铜泡的背面，使金箔牢固地包在泡面上的，方法十分巧妙，此为金箔饰铜器数例。河北藁城台西村ｍ14号商墓出土的漆盒上贴有金箔，厚不到1毫米，箔片残存半圆形，正面阴刻云雷纹，背面遗有朱漆痕迹。北京房山琉璃河ｍ1043号西周墓出土的漆觚，器身上中下贴有三道金箔，下两道金箔上还镶嵌有绿松石，加上朱地纹饰，整个器物看上去三色相辉，给人以极强的艺术享受，这是迄今发现的最早的一件金平脱器。安徽寿县春秋晚期蔡侯墓出土金箔12片，其中一部分出于墓两侧，有圆形、云形、燕尾形等，多是贴在漆皮上的。山东沂水刘家店春秋中期墓出土的嵌金漆勺上嵌有三角形、菱形压花金箔。河南信阳长台关1号楚墓出土两件繁缨座，为木胎漆器，其正面的某些花纹部分就贴有金叶。这是漆器贴金的5例。其金箔，大概是在漆将干未干时把金箔贴上去的。
木器贴金的出土物较多。河南安阳大司空时ｍ175号殷墓车马坑舆上中间有3片重叠一起的圆形金片饰，直径为l2厘米，有可能是伞盖上的装饰。安阳小屯ｍ20号殷墓车马坑舆内西部出金箔16片，金箔呈南北纵列，当是鞭杆之饰。杆饰自顶端玉饰下分八节，每节用金片相对地饰于杆上，杆径为1.6厘米，杆末端10厘米间为手柄，没有金饰。金片长5.5—6.5厘米、宽1—1.1厘米，总重3.9克。殷墟候家庄ｍl004号墓出土的桥形金片，片上有钉孔，可能是钉于木器上的箔饰。
1995年甘肃礼县大堡子西周晚期秦人墓出土的金饰片中，有金虎2件，鸱枭形金饰片8件，口唇纹鳞形金饰片26件、云纹圭形金饰片4件、兽面纹盾形金饰片2件、目云纹窃曲形金饰片2件，被推定为棺木上的装饰。其金虎长4.1厘米、高16厘米、宽3～4厘米，鸱枭形金饰片高52厘米、宽32厘米。其纹路清晰，凸凹起伏，犹如青铜器铸造出的纹样。它在捶揲中似采取了加底衬式冲模等较高超的手段。
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