约公元前7000年，古巴比伦人认识并利用了铜，约公元前5000年古埃及也开始炼铜，但这些文明古国从纯铜炼制到青铜出现经历了漫长的二三千年。中国人从铜到青铜的过渡却几乎不费什么周折，很快跨入了青铜器时代。其后中国在铜合金冶炼方面一直处于世界领先地位，直到近代才被新兴的工业文明超越。

越王勾践剑

青铜文化的盛况，体现在司母戊鼎、编钟、越王勾践剑等大量青铜器上。青铜器制造必须以青铜的炼制为基础。最初，人们用铜矿石与锡矿石混炼青铜，或直接用含锡的铜矿石炼出青铜，后来则先分别炼成铜、锡、铅，再按比例混合熔炼。商周时代，人们已认识到不同的青铜合金成分，其性能用途不一样，而且学会了人工控制铜、锡、铅含量。《考工记》中总结了青铜合金的配比规律，共给出了“钟鼎”、“斧斤”、“戈戟”，、“大刃”(刀剑)、“削杀矢”(短兵器)、“鉴燧”等6种配方，含锡量分别为16.7%、20%、25%、33.3%、40%、50%，这些配方经鉴定是符合技术要求的。随着含锡量上升，青铜器硬度下降，而韧性上升。《考工记》中要求制作钟鼎的青铜含锡百分之十几，这样的合金质硬，能发出较好的音色;而制作斧斤要求使用寿命长，又要锋利，所以含锡量要高一些;兵器主要要求锋利，所以含锡量又要高一些。《考工记》中还以火焰的特征来判断冶金进程：在冶青铜时，铜和锡会先冒黑气，然后火焰依次呈黄白、青白、青等颜色，当火焰呈青色即“炉火纯青”时，青铜就已炼成，可以用于铸造了。黑色是因为原料中有碳氧化合物在燃烧，黄白色、青白色是原料中的氧化物、硫化物挥发造成的。这些颜色没有了，炉火呈青色，也就意味着铜、锡中杂质基本去除了，冶炼就成功了。

除了青铜外，我国古人还在世界上率先炼成了黄铜和白铜。黄铜是铜与锌的合金，与黄金光泽相似，所以被称为“傻子金”;白铜是铜镍合金，与银光泽差不多，人们称之为“中国银”。从两汉至宋元，人们一直采用炉甘石与铜共同熔炼的方法来制黄铜，通常用铜一斤、炉甘石一斤，熔炼可得黄铜一斤半。炉甘石的主要成分是碳酸锌，但由 于这种矿石中碳酸锌含量不稳，造成合金中锌含量难以控制，所以黄铜质量也难以保证。至迟从明代开始，发明了用炉甘石先冶炼金属锌，然后再用锌与铜配料炼黄铜的方法。据《天工开物》记载，炼锌的基本方法是将炉甘石密封在泥罐中，煤作为还原剂垫在下面，再用木材高温煅烧，最后破罐得到还原出来的锌。1745年，一艘从广州开往瑞典的货船沉没在哥德堡海港，100多年后，人们在沉船上发现了来自中国的锌块，纯度达到98.99%。较纯的锌使黄铜质量大为改观。黄铜的耐腐性及机械强度较好，至今还在工业中被广泛应用。

白铜最早的记载出现在东晋的《华阳国志》上，该志上说“螳螂县因山而得名，出银、铅、白铜”。螳螂县在今天云南会泽、巧家一带，这里是我国一处大型铜矿产地，附近的云南会理又出产铜镍矿，所以生产铜镍合金是有条件的。明清时期，云南炼白铜技术有很大进步。由于铜镍矿中共生的两种金属含量不稳，明清两代在用铜镍矿炼白铜时往往另外配入一些紫铜或黄铜，以调节合金成分。使用黄铜，还可使合金中含锌，形成现代被称为“镍银”的铜-镍-锌合金，色泽白亮，抗腐蚀性强。从18世纪开始，白铜进入欧洲，成为贵族们的珍品。德国资本家重金悬赏研制白铜的技术，1823年，仿制终于成功了，只不过德国生产的白铜被欧洲人理所当然地称做“德国银”。

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