考古發現來告訴你不同時代的金屬發明

中國在新石器時代後期開始使用金屬，首先用銅器，春秋戰國之際廣泛使用鐵器。

銅鐵器的使用又都是與各民族的文明時代的出現緊相聯繫的。

考古發現的商以前的銅器約三百餘件，出土於黃河流域及其以北的燕遼地區古文化遺址中。

時代最早的是馬家窯文化遺址和馬廠文化遺址出土的青銅刀，年代是公元前3000年和公元前2300年。

成批發現的早期銅器以甘青地區齊家文化遺址為最多，達四十多件。

器類有鏡、指環、斧、刀、錐、匕，等等。

其中既有紅銅器物，也有青銅器物。

在黃河流域中下游的龍山文化遺址中，也陸續發現一些早期銅器。

這些發現表明，在距今四千年前，黃河流域已進入早期青銅時代。

商周是中國青銅器製作的鼎盛階段，銅器大都是銅和錫、鉛合金的青銅器。

據考古發現，商早期青銅器既有鼎、爵、斝、觚、盉等容器，又有刀、錐、錛、鑿、戈、鏃、魚鉤等工具及鑲嵌綠松石的銅牌飾。

鑲嵌工藝和青銅容器的較多出現，標誌著商代早期青銅冶鑄業已相當發達。

商代中期的銅器發現更多，容器類達十多種，有大方鼎等大型器物。

普遍出現銅器花紋裝飾，主要是饕餮紋。

其次是小圓圈紋、渦紋、乳釘紋、弦紋。

商代晚期的重要青銅器大多發現於安陽殷墟，有禮樂器、兵器、工具、車馬器等。

特別是禮樂器，素為中外學者所矚目。

其代表作司母戊鼎，是世界上已知的時代最早、體積最大的青銅器。

成批器物的發現，首推1976年發掘的婦好墓。

墓中出土青銅器四百六十多件，幾乎囊括了殷墟出土銅器的所有類別和品種。

其中一些銅器造型和工藝都十分精湛；又有刻銘銅器一百多件，可為殷商文化分期斷代提供可靠的實物標準。

西周早期的青銅器繼承殷商晚期的傳統，造型莊重結實，花紋裝飾崇高繁縟，流行饕餮紋、夔紋、襯以雷紋的通體紋飾，並逐漸出現有重要史料價值的長篇銘文。

西周中晚期，銅器造型趨向簡樸，殷末周初常見的方鼎、觚、爵、斝、方彝基本消失，富有神秘感的獸面紋、饕餮紋已被淘汰，代之而起的是帶伏紋飾，流行竊曲紋、瓦紋。

到了東周時期，酒器明顯減少，烹飪器和盛食器增多，鼎和簋均成組使用。

在東周銅器中，以各國諸侯和卿大夫的禮器最多。

區域性的特點亦更為明顯。

在春秋中期以後，青銅鑄造工藝和加工技術有了進一步改進。

青銅器，不僅數量多、體型大，而且器壁薄，造型更加合理、和諧、美觀。

湖北隨縣曾侯乙墓出土青銅器四千餘件，總重量十噸左右，其中有各重三百二十公斤的溫酒器二件，楚王賻贈的重達一百三十五公斤的銅鎛，還有錯金銘文的編鐘六十四枚，每鍾兩音，不僅是聲學、律學上的創造，也是青銅鑄造工藝的傑作；特別是使用失蠟法鑄造的尊盤，造型精巧，結構複雜，通體纖細透剔，突出地反映了當時鑄造技術的卓越成就。

但是，殷周青銅冶鑄業很少鑄造農業生產工具。

只是在長江下游和一些邊遠地區發現有較多的東周青銅農具。

中國開始冶鐵和使用鐵器的年代，目前尚無定論。

有些學者認為，早在殷墟早期人們已經接觸了金屬鐵，不僅能識別鐵和青銅在性質上的差異，並且熟悉鐵的熱加工性能，將其鍛打成器。

考古發現的人工冶煉的最早鐵器屬於春秋時期，目前已知的大約有二十件左右，有凹形鋤（臿）刃、梯形錛刃、削、刮刀、劍（包括銅柄鐵劍、玉柄鐵匕首）、鼎等。

經金相核驗，多數屬固態還原的塊煉鐵。

其中的鋼劍，可能是從固態還原的鐵再滲碳鍛造而成。

長沙窯嶺出土的鐵鼎和六合程橋出土的鐵塊，乃白口鐵冶鑄而成。

戰國早期的鐵器，品類與春秋晚期差不多，但開始在鐵器上採用錯金嵌玉工藝，而且在冶煉技術上發明了韌性鑄鐵。

韌性鑄鐵工藝是用退火方法，使白口鐵中與鐵化合的碳(Fe3C)成為石墨而析出，以降低白口鐵脆性的柔化處理工藝。

這一發明，大大提高了鐵器的實用性能，為戰國中期以後的鐵器大量應用於軍事和農業生產創造了技術條件。