中國(guó)古代銀錠金屬成分研究

周衛(wèi)榮 楊 君 黃 維 王金華

銀錠是中國(guó)古代重要的貴金屬貨幣，自唐以降即行鑄造使用，并在明中期至民國(guó)早期成為我國(guó)流通貨幣的重要組成部分，期間曾達(dá)到鼎盛。作為一種稱量貨幣，銀錠的成色或純含銀量是其最重要的指標(biāo)，宋以后的銀錠常常被冠以某種稱謂以表示其成色高下，諸如真花銀、金花銀、足色、足紋、水絲、細(xì)絲、粗絲、十足色、十足紋……等等，名目之多，不勝枚舉。但縱觀古代銀錠鑄造史，始終無統(tǒng)一的成色標(biāo)準(zhǔn)。因此，我國(guó)古代銀錠的成色到底幾何，還待科學(xué)分析的數(shù)據(jù)來確定。

最早對(duì)中國(guó)銀錠進(jìn)行科學(xué)分析的是印度造幣廠。20世紀(jì)20年代，印度造幣廠對(duì)當(dāng)時(shí)流通領(lǐng)域常見的清代和民國(guó)銀錠進(jìn)行了分析，公布的銀錠含純量分別是紋銀為93.54%，其它寶銀在98-99%之間，足寶為99.15%，與當(dāng)時(shí)中國(guó)銀爐驗(yàn)定的成色非常接近①；20世紀(jì)以來，隨著各地銀錠的不斷出土，有關(guān)古代銀錠成色的報(bào)道有所增多，數(shù)據(jù)大都在95-99%范圍②。但這些報(bào)道基本上都僅有銀含量數(shù)據(jù)，而不說明分析的方式和方法。20世紀(jì)90年代初，JoeCribb等學(xué)者對(duì)大英博物館館藏的60枚清代、民國(guó)銀錠用X射線熒光 （XRF）進(jìn)行了成分檢測(cè)③，數(shù)據(jù)表明絕大多數(shù)銀錠含銀較高，達(dá)98.5－99.5%，但云南的方錠含銀較低，在96－97.5%，個(gè)別甚至低至93.2%。除銀之外，還檢測(cè)出含銅0-3%，及微量的金和鉛成分；但云南銀錠鉛含量在0.1－0.4%，銅含量在2.4－3.6%，個(gè)別含銅達(dá)6.3%。

2007～2008年，中國(guó)錢幣博物館在對(duì)館藏銀錠做科學(xué)保護(hù)時(shí)也用X熒光無損表面分析方法檢測(cè)過一枚南宋銀鋌，成分?jǐn)?shù)據(jù)為含銀94.3%、銅2.7%、鉛2.5%、金0.5%④。

從目前的報(bào)道和相關(guān)檢測(cè)結(jié)果來看，古代銀錠含銀量基本都在93%以上，絕大多數(shù)在95－99%之間，未見明顯的時(shí)代、地理差異；銀錠大都含有少量的銅，數(shù)值集中在2－4%之間，有的還檢測(cè)到微量的鉛和金。為了深入研究古代銀錠的金屬成分，并配合中國(guó)錢幣博物館研究課題 “中國(guó)古代銀錠鑄造工藝”的開展，2012年，我們分兩次對(duì)中國(guó)錢幣博物館館藏銀錠進(jìn)行了成分檢測(cè)，茲將成分?jǐn)?shù)據(jù)和有關(guān)研究作簡(jiǎn)要陳述。

一 館藏銀錠的金屬成分

我們采用美國(guó)尼通 （N iton）XL3t－800型手持式合金分析儀 （激發(fā)源：X-ray銀陽(yáng)極射線管，X射線束直徑：3mm，最大激發(fā)電壓：50Kv，信號(hào)收集時(shí)間：30s），并盡可能選擇較理想檢測(cè)部位做成分檢測(cè)，分析結(jié)果見表1。

館藏編號(hào) 名稱 年代 銘文 重（g） 測(cè)試部位 成分 （w t%）Ag Pb Au Cu Fe 5797-410銀錠 明113.9正面 97.0 0.8 1.7底部蜂窩（有土等雜質(zhì)）80.1 1.1 0.5 3.1 13.9錠心上部裸露銀表面97.8 1.5銀錠 清 嘉慶年月·榆次縣·裴元龍5812-429銀錠 （山西） 清 道光·介休縣·公元和 1841.8上翅光潔面 98.0 1.3底翅外側(cè)中部 98.6 1.0底部邊緣（有土塵）94.9 0.2 2.0 2.6腰部 97.5 1.0 1.1正面 98.8 0.9翅內(nèi)側(cè) 98.7 1.0腰部 98.3 1.1 5912-529伍拾兩銀錠 清 江西道光二十一年·萬年縣譚榮1882.6 5915-532伍拾兩銀錠1879.3 5914-53江西方寶銀錠 （伍拾兩）清 清江西宜春縣·匠朱森·道光二十三年安?？h·道光二十四年五月·伍拾兩·匠朱森674 銀錠 清 祁縣·咸豐年月·渠清湘1845.9正面 99.4 0.3側(cè)面 98.9 0.5底部蜂窩 91.8 0.7 7.1翅外側(cè) 97.9 0.7 0.2 1.1正面 97.4 2.0側(cè)面 98.5 0.9正面光潔處 99.1 0.4背面蜂窩（有土）88.9 1.0 9.8翅外側(cè)光潔處 99.1 0.6錠面（黑色銹蝕）98.8 1.1翅外側(cè) 98.8 0.6翅內(nèi)側(cè) 98.9 0.2底部 98.0 0.6 1.3 663 銀錠 清 咸豐平遙號(hào)·安萬和 1871.6底部褐色銹蝕① 73.1 1.4 Fe2 1.6,N i 0.9,Cr 2.6底部褐色銹蝕② 85.2 2.5 Fe 9.6,N i 0.8銀錠 清 咸豐二年·江海關(guān)·張人水·匠吉星錠心下部平潔處 98.4 1.3下翅光潔處 98.4 0.9底部蜂窩邊緣光潔處外腰中部光潔處98.3 98.4 0.8 0.8

館藏編號(hào) 名稱 年代 銘文 重（g） 測(cè)試部位 成分 （w t%）Ag Pb Au Cu Fe銀錠 正面 98.7 1.0 59-6銀錠 （湖南）歸化城·謝鏡如·同治四年三月湖南祁陽(yáng)縣·柳阜昌·同治十一年1865.7正面光潔處 99.4 0.1 846伍拾兩銀錠（山東陵縣）清 清清光緒1886.2 5968-585銀錠 清 裕享同江計(jì)商·鹽課·光緒三年 352.9 899 銀錠 （河南） 清 河南德順爐·光緒三十年1860.8 867 伍拾兩銀錠 清 光緒歸化城·樊昌·足色1865 787 銀錠 （山西交城縣） 清 白如水·光緒·慶 1809.4 5946-563銀錠 （湖北） 清黃梅縣·光緒二十六年八月·匠金萬 （天津上交銀元寶）1856.2 5910-527銀錠 清 浙海關(guān)·吉字·光緒 185.1 5851-468銀錠 清 安邱·匠董玉清·光緒年月 373.5 5970-587銀錠 （四川） 清 匠興順源·光緒二十八年·夔關(guān) 358 5997-614銀錠 清 合江縣·王裕國(guó)泉匠·光緒三十三年 362.3 5963-580銀錠 （庫(kù)銀砝碼） 清 潯州府·李瑞和·光緒二十四年二月 349 0.2 5852-469銀錠 惠民縣·王文魁·光緒年378 916-24488銀錠 清 東海關(guān)·光緒 1847.6正面 99.4 0.4翅外側(cè)光潔處 98.9 0.8正面 98.7 1.2底部蜂窩 98.1 1.0 0.8側(cè)面 99.0 1.0正面 （有銹蝕） 92.2 7.5底部蜂窩（有土）83.0 1.7 15.3翅外側(cè) 98.0 1.5正面 96.9 3.1腰部 98.6 1.1正面 98.6 1.2翅外側(cè) 98.6 0.9正面 （有銹層） 96.8 3.2正面（不同模式）96.2 3.1翅外側(cè)光潔處 98.8 1.2腰部光潔處 98.7 1.0正面 98.8 0.6底部蜂窩（有土）93.7 0.8 5.2翅內(nèi)側(cè) 98.9 1.1底部 98.5 0.9正面 98.5 0.9背面蜂窩（有土）89.5 1.0 7.9背面光潔處 98.0 1.0 0.9正面 97.3 2.4底部 97.9 1.5正面底部翅內(nèi)側(cè)腰部翅內(nèi)側(cè)腰部光潔處1.0 1.6 1.9 654 銀錠 清 德蔚隆·光緒·平遙縣·鏡寶1847.2翅外側(cè)98.7 97.6 98.7 98.0 97.8 97.3 96.4 0.8 1.7 0.6 0.9 0.5 0.7 3.6

館藏編號(hào) 名稱 年代 銘文 重（g） 測(cè)試部位 成分 （w t%）Ag Pb Au Cu Fe 867 951銀錠銀錠樊昌·歸化城·光緒·足色光緒·三同興·鏡寶1865 1828.7銀錠清 清 清光緒年月·蔚州·天順成5964-581 清 思恩府賓州·光緒二十一年十二月 378.6銀錠5810-427 清 宣統(tǒng)·蔚州·福慶昌 1888.7銀錠 （河北）6022-639橢圓錠 （四川） 清 四川仁壽縣·匠興順源·宣統(tǒng)元年 353.1 847 伍拾兩銀錠（山東武城） 清 1869.3 878伍拾兩銀錠（山東歷城） 清1839.5 5883-500.3銀錠 清 諸暨恒順184.9牌坊錠·官公估匯號(hào)公估958 銀錠 匠高明·大元寶 1902.3 5886-503銀錠 慈溪·李成·念六年 182.1 11.4 6003-620橢圓錠 遂寧縣橢圓錠 340.2 5862-479銀錠 福山縣享利銀爐 337.3正面 96.6 3.1正面 95.0 4.8錠心 98.3 1.4底部邊緣光潔處 96.1 2.8 0.9底部中間光潔處 97.1 2.1外腰 96.8 2.3 0.8錠正面光潔處 99.3 0.6底部 97.7 1.4正面 98.9 1.0腰部光潔處 96.4 0.8 2.7正面 98.5 1.0底部蜂窩 98.0 1.4正面 98.9 0.9腰部光潔處 98.0 0.8 1.2正面 （通體黑色銹蝕） 97.3 2.3腰部 97.2 1.0 1.9正面 98.9 0.6底部蜂窩 88.5 1.9 9.4腰部 96.6 2.8底部 95.7 3.2正面文字 93.4 6.0正面邊緣光潔處 95.9 3.8正面文字 97.0 2.9底面光潔處 97.0 2.7腰部 97.0 2.9錠面中心 97.0 2.3翅外側(cè) 97.6 1.5 0.8正面底部蜂窩正面外側(cè)翅內(nèi)側(cè)腰部底部97.2 84.8 99.4 99.1 97.3 95.2 96.2 0.2 1.9 2.0 0.4 0.7 2.4 4.3 1.9 1.5

館藏編號(hào) 名稱 年代 銘文 重（g） 測(cè)試部位 成分 （w t%）Ag Pb Au Cu Fe 803銀錠 慶榮昌·庫(kù)色1874.7正面 94.6 5.1底部光潔處 95.3 1.7 2.9銀面心光潔處 95.1 0.8 3.8腰外側(cè) 96.6 1.1 2.1 649銀錠 民國(guó)山西省·民國(guó)年月·志積銀號(hào)1886.5 Fe3 4.9,N i 2.1,Cr 7.6翅外側(cè)光潔處 97.8 1.9底部光潔處 95.7 3.6底部褐色銹蝕點(diǎn) 53.4 1.0 653 銀錠 民國(guó)民國(guó)年月·平遙縣·恒裕昌 1834底部銹蝕點(diǎn) 62.0 1.7 874 銀錠 民國(guó) 歸化城·足色 1863.2 801 銀錠 民國(guó)萬興銀號(hào)·磧口鎮(zhèn)·庫(kù)色1894.1 Fe2 5.2,N i 1.0,Cr 9.7腰外側(cè)光潔處 98.6 0.6正面 98.8 0.9正面 97.1 2.6腰部光潔處 99.0 1.0正面 （有黑色銹蝕層） 77.5 22.3 5830-447銀錠 （山西） 民國(guó) 平遙縣·鏡寶 1817.5翅內(nèi)側(cè)（有黑色銹蝕層） 77.1 22.8 5827-444銀錠 （山西） 民國(guó) 太谷縣·鏡寶 1846.9 816 銀錠 民國(guó) 長(zhǎng)治縣·錢糧 1865.3底部光潔處 95.0 4.1 0.8腰部 （有黑色銹蝕層） 75.4 23.7 0.8腰部 91.7 7.3 1.0底部 92.2 7.0 0.8正面 99.5 0.5底部光潔處 96.2 1.0 2.8

二 古代銀錠金屬成分之討論

1.古代銀錠金屬成分基本情況

由上表數(shù)據(jù)可見，以往報(bào)道的古代銀錠成分?jǐn)?shù)據(jù)與我館館藏銀錠的分析數(shù)據(jù)大致一致。館藏銀錠金屬成分的基本情況歸納于下：

（1）唐代銀錠含銀量為97%，含金1.6%，含銅0.7%。

（2）宋代銀錠的含銀量在95-99%，含鉛量極低，在0.5%以下或不含鉛，含金量在0.8-1.7%，含銅0.1-1.5%。

（3）金代銀錠含銀量約為94-98%，含鉛在0.7%以下，含金0.7-0.8%。

（4）元代銀錠含銀量約為92-97%，含鉛在1.5%以下，含金0.9-1.1%，含銅1.9-4.2%。

（5）明代銀錠含銀量約為90-99%，含鉛0.5-1.3%，極個(gè)別含金0.5-0.8%，含銅1-8%。

（6）清代銀錠含銀量約為96-99%，除極個(gè)別有微量鉛和金外，其它均未檢測(cè)到鉛、金，銅含量主要在0-2%，少數(shù)含銅2-4%。

（7）民國(guó)銀錠的含銀量約為94-99%，未檢測(cè)到鉛和金，含銅量在0-7%。

2.古代銀錠金屬成分含量的特點(diǎn)及其原因

（1）古代銀錠的銀含量普遍較高，至少在90%以上，大都在95-99%的范圍，且各個(gè)時(shí)期銀錠的含銀量 （成色）并沒有隨年代而有顯著的變化，盡管有一定的波動(dòng)。

（2）銀錠中的雜質(zhì)元素主要為鐵、鉛、金、銅。

鐵：由上表數(shù)據(jù)可見，銀錠中的鐵雜質(zhì)含量或高或低且不是每個(gè)銀錠都能檢測(cè)到，而同一枚銀錠常常是有的部位有并且較高，而有的就測(cè)不到。如編號(hào)5795-412的明代銀錠，正面不含鐵，底部蜂窩含鐵4.1%；編號(hào)5912-529的江西道光二十一年銀錠，正面、側(cè)面都未測(cè)到鐵雜質(zhì)，底部蜂窩含鐵7.1%，翅外側(cè)含鐵1.1%。這是因?yàn)楣糯y錠是采用鐵范鑄造，有的銀錠在鑄造過程中沾污了鐵銹所至。必須指出，雖然古代銀錠采用鐵范鑄造，但根據(jù)Ag-Fe相圖，液態(tài)下銀與鐵幾乎互不相溶，在1200℃以下的冷卻過程中銀與鐵不形成固溶體。表中個(gè)別檢測(cè)出超過10%含鐵量的銀錠 （編號(hào)5797-410、5914-53、899）都來自粘有土樣雜物的蜂窩底部，超高的鐵成份應(yīng)該來自土樣雜物。

Ag-Fe相圖

鉛：銀錠中的鉛含量在清代之前較為明顯，但含量不高，大致在0-1%，最高也不超過2%；清代以后銀錠中幾乎測(cè)不到鉛。這是因?yàn)楣糯鸁掋y皆采用灰吹法提煉，但鉛在銀中的溶解度很低，最高為1.5%（見Ag-Pb相圖：鉛與銀在固態(tài)下組元間具有有限溶解度，含鉛量在1.5%以上的銀鉛合金，在300℃以下鉛會(huì)以次生相即銀在鉛中的固溶體析出。因此，銀鉛陀可以通過 “灰吹”進(jìn)一步被氧化而提純銀，直至完全是鉛在銀中的固溶體）。也因此，理論上在正常情況下銀錠中的雜質(zhì)鉛含量不超過1.5%。清以后，隨著白銀貨幣化程度的提高，銀錠被反復(fù)重熔、去雜、澆鑄的概率增多，鉛含量普遍極低。這從JoeCribb等人分析的大英博物館藏清代銀錠數(shù)據(jù)也可驗(yàn)見⑤。

Ag-Pb相圖⑥

金：金含量在唐、宋、金、元時(shí)期的銀錠中較明顯，檢測(cè)為0.7-1.7%；明代僅個(gè)別銀錠中發(fā)現(xiàn)金成分，含量為0.5-0.8%；清代、民國(guó)時(shí)期銀錠未檢測(cè)到金。鑄造銀錠是不會(huì)添加黃金的，銀錠中的微量金是隨銀礦而來的。由于金銀的元素特性，自然界中的金銀會(huì)有些許共生。但是，隨著明代，尤其是清之后民間銀爐的不斷發(fā)展，銀匠從熔化銀的過程中提取金的現(xiàn)象不斷涌現(xiàn)，甚至在民國(guó)時(shí)期成為上海銀爐的主要利潤(rùn)來源。張家驤 《中華幣制史》載：“銀爐營(yíng)業(yè)所賴以獲利之途，厥有四端：（一）元寶改鑄，如長(zhǎng)江之江西、湖南、四川，北方之天津、東三省等處，時(shí)有元寶來滬，錢莊即以送至銀爐改鑄，大率外路元寶，均系老寶，內(nèi)含金質(zhì)甚富，銀爐改鑄之時(shí)，即將純金提出，以提金之利歸之銀爐。其金色最高者，往往每元寶一只，可獲利五錢左右。從前銀爐，每年獲利甚巨?，F(xiàn)因外路元寶來滬日少，而營(yíng)業(yè)因以日衰，此為近年來銀爐營(yíng)業(yè)不振之最大原因也……”⑦。

銅：銅成分在唐、宋、金時(shí)期的銀錠中都不高，含量大約為0-1.5%。元代以后，銀錠中銅含量明顯增多。我們檢測(cè)的明代、民國(guó)的銀錠中，有含銅達(dá)7-8%的。就銀礦和古代煉銀技術(shù)而言，銅是不可能進(jìn)入銀錠中的，較高的銅含量必然是人為添加的。上述銅含量的變化，正好反映了白銀貨幣化的趨勢(shì)。白銀貨幣化實(shí)際上就是民間交易白銀化。民間鑄造和使用白銀的機(jī)會(huì)多了，往其中攙銅的概率就會(huì)大大增加。不過，表中編號(hào)5830-447的銀錠檢測(cè)出的超過22%的銅含量并不是基體的，而是其表層粘有黑色氧化銅部位的成分。

館藏銀錠金含量平均值曲線圖 （縱坐標(biāo)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)）

三 相關(guān)問題之研討

1.在我們分析的館藏銀錠中，有三件清代、民國(guó)時(shí)期的銀錠表面檢測(cè)出了鎳、鉻成分（編號(hào)為663、649、653），這是因?yàn)檫@三件銀錠一直存放在不銹鋼托盤上，表面發(fā)生了電化學(xué)腐蝕，不銹鋼中的鎳、鉻成分遷移到銀錠表面所至。事實(shí)上，這三件銀錠接觸不銹鋼托盤的部位都已生成深褐色的銹蝕層，且有粘連現(xiàn)象 （彩頁(yè)4下圖）。因此，我們應(yīng)切記不要將銀錠 （或其它銀質(zhì)器物）長(zhǎng)期與不銹鋼接觸。

2.《史記·平準(zhǔn)書》、《漢書·食貨志》都談到漢武帝時(shí)鑄造銀錫合金的 “白金三品”，錢幣界也有人將其與白銀貨幣聯(lián)系起來。其實(shí)，從金屬的物理化學(xué)性質(zhì)來看，銀錫合金是不可能用來鑄造貨幣的。根據(jù)Ag-Sn相圖，在錫的熔點(diǎn)溫度以下，銀與錫的互溶度極為有限且熔煉過程中會(huì)有較為復(fù)雜的包晶和共晶反應(yīng)。以含錫52%的成分點(diǎn)為例，當(dāng)溫度從銀的熔點(diǎn)降至480℃，發(fā)生包晶反應(yīng)形成固液混合相，外層是液態(tài)錫；至221℃液相部分又會(huì)進(jìn)行共晶反應(yīng)，完全凝固后成為各部分物相成分與結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的混合物。而且銀與錫合金化過程中，由于銀有吸附氧氣的特性，引起內(nèi)部氧化而產(chǎn)生多維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的惰性聚合體?，F(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)銀錫合金必須采用中頻爐低真空熔化，先熔錫后再加銀才能得到銀錫合金。因此，銀錫二元合金在古代冶金技術(shù)水平下，很難達(dá)到穩(wěn)定的完全合金化狀態(tài)，也就不可能鑄造出 “白金三品”。

Ag-Sn相圖

蛇年生肖紀(jì)念幣

圖8

圖7

圖9

金屬成分研究中國(guó)古代銀錠

與不銹鋼接觸的銀錠底部黃褐色銹蝕

注釋：

①?gòu)埣殷J： 《中華幣制史》，民國(guó)大學(xué)，中華民國(guó)十四年十一月初版，第49頁(yè)。

②湯國(guó)彥、洪天福主編： 《中國(guó)歷史銀錠》，云南人民出版社，1993年，第100—107頁(yè)。

③⑤Joe Cribb w ith an appendix by M ike Cowell： A Catalogueof Sycee in the British Museum,Chinese Silver Currency Ingotsc.1750-1933.British Museum Press,1992： 315—318.

④沈大媧，梁宏剛，孔祥山： 《中國(guó)錢幣博物館部分陳列銀幣、銅幣的腐蝕產(chǎn)物及成因研究》，《文物保護(hù)與考古科學(xué)》，2008年第20卷第1期，第33—41頁(yè)。

⑥2013 ASM International Alloy Phase Diagram Database,http：//www.asm international.org.下同。

⑦張家驤：《中華幣制史》，商務(wù)印書館，民國(guó)十四年十一月初版，第二編，第51—52頁(yè)。