中国古代曾经发明和研制出两种灿烂的银白色铜合金,一种是砷白铜,是用砒霜点化成的;一种是镍白铜,是用铜矿石与含镍矿石一起合炼制得的。
砷白铜的渊源很早,它完全是中国炼丹术活动的成果。在晋代时,就已经有方士用雄黄(AS2S2)点化红铜成为砷黄铜了,那是一种含砷在5%左右的铜砷合金,当时叫“雄黄金”。隋代方士苏元明对此就很有经验,他是把雄黄和草木灰(含有丰富的K2CO3)一起加热,先制得所谓“伏火雄黄”(即砷酸钾),再用这种“点化药”与红铜、木炭一起合炼,便得到雄黄金了。到了唐代后期,前文提到的那位方士金陵子发展了这种技艺,他先把剧毒的砒霜(AS2O3)与面粉用水拌合揉成团,粘在一根柳木棍上,阴干,然后把红铜熔化,把粘着砒霜团块的木棍直插到液态铜的下层,不断搅拌,AS2O3中的砷很快被炭化的面粉还原成元素砷,并立即溶解在铜中。经反复多次后,当铜中的含砷量超过10%时,就生成了银白色的铜砷合金,也就是“点铜成银”了,他称之为“丹阳银”。金陵子就是这样以极巧妙的方法完成了一项极危险的化学试验。这种白铜质地很硬,雪白如银,非常漂亮。但它有毒性,而且日久天长后,其中的砷会慢慢挥发以致逐渐变黄,色泽不能持久,所以没有发展成为一种实用的合金。但在古代能点化出这种炼制难度很大的合金,应该说是一项很了不起的化学成就。
镍白铜自古是云南、四川地区的特产。中国古籍有所谓“鋈”〔wu误〕,或许就是这种白铜。东晋时人常璩写了一本书《华阳国志》,其中谈到“堂螂县因山名也,出银、铅、白铜、杂药”。按堂螂县即今云南会泽、巧家一带,那里产的白铜可以肯定是镍白铜。这表明镍白铜在晋代时已经炼成,并贩运到中原。据《唐书》记载,那时只有一品大官所乘的牛车才允许用白铜的装饰品。及至清代,云南白铜的生产达到了鼎盛时期,白铜的面盆、墨盒、香炉、烛台、水烟袋远销海内外,极受欢迎。嘉庆年间成书的《滇海虞衡志》曾描述了当时云南生产白铜“居肆之众,器别之多,工匠之自远而至”的盛况。清代还有很多著作述及云南白铜的场矿和税收情况,但都没有明确说明炼制白铜所用的矿品和冶炼方法。
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