第30卷,第10期 光谱学与光谱分析2010年10月 SpectroscopyandSpectralAnalysis

Vol130,No110,pp2838-2841

October,2010

加热过程中古代铜镜表面/锡汞齐0相变分析

张少昀,秦 颍*

中国科学技术大学科技史与科技考古系,安徽合肥 230026

摘 要 利用可在常温至1200e下,对样品进行边加热边检测的H-H扫描(立式测角仪)密封陶瓷X射线管全自动衍射仪及X射线荧光,再结合表面形貌特征等对涂抹/锡汞齐0的高锡铜镜样品进行了检测分析,证

明在加热到高于Hg的沸点时含汞物相会逐渐消失;说明铜镜或青铜器表层中有无Hg不能作为判断其是否采用过/锡汞齐0工艺的依据,并且从使用角度来看,铜镜涂抹/锡汞齐0也没有必要。

关键词 铜镜;锡汞齐;X射线衍射中图分类号:K87618 文献标识码:A DOI:1013964/j1issn11000-0593(2010)10-2838-04

Table1 Componentof/tinamalgam0for

引 言

样品编号

surfacelayerofT1andT2(%)

Cu6211472131

Sn2415526180

Hg131060177

T1T2

古代铜镜表面富锡层产生的原由学术界一直有争议,争

议的焦点主要集中在古代铜镜(尤其/水银沁0镜)是否普遍镀过/锡汞齐0,镀/锡汞齐0的目的以及如何判断一枚铜镜是否镀过/锡汞齐0等[1-6]。为此,我们进行了模拟实验,以检测涂抹过/锡汞齐0铜镜的表面特征,以及加热蒸汞过程中合金或金属化合物的相变情况。

1 实验部分

取范铸高锡青铜镜(Cu78%,Sn22%)和低锡青铜块(Cu90%,Sn10%),将其表面打磨光亮,并将铜镜敲碎。 (1)取铜镜样3小块,编号分别为T1,T2,T3。去污后在表面涂抹锡汞齐(按明代冯梦祯5快雪堂漫录6里/好锡一钱六分,好水银一钱0[7],锡与水银的比例为116B1,即锡6915%、水银3115%(X)配比)。将T1和T3放置烘箱中,加热至200e,保温30min,自然冷却后取出;T2加热至400e,保温30min,自然冷却后取出。图1是T1样涂抹锡汞齐后未加热蒸汞前的表面形貌照片,图2是T2样涂抹锡汞齐后加热蒸汞后的表面形貌照片。对T1和T2进行了表层XRF成分测试(见表1)及XRD物相分析,分析仪器为18KW转靶X射线衍射仪,衍射角扫描范围10b~70b,工作电压和电流分别为40kV,100mA。分析结果见图3和图4。 从图3和图4可以看出,镀过/锡汞齐0的铜镜表层除 收稿日期:2009-12-10,修订日期:2010-03-20

基金项目:中国科学院知识创新工程项目(KJCX31SYW1N12)资助

作者简介:张少昀,1984年生,中国科学技术大学科技史与科技考古系硕士研究生 e-mail:shaoyunz@mail1ustc1edu1cn

* e-yingqin@11cn

Fig11 SurfacecharacterofT1afterdaubing

tinamalgambutnotheating

Cu20Sn6和Cu516Sn相外,加热蒸汞到200e还有Cu7Hg6和

CuHg金属化合物,加热到400e时只有Cu7Hg6尚残存。(2)为进一步检测加热蒸汞过程中合金或金属化合物相变情况,采用配备高温装置,可在常温至1200e下,对样品进行边加热边检测的H-H扫描(立式测角仪)密封陶瓷X射线管全自动衍射仪,将涂抹锡汞齐的铜镜和低锡青铜样品分