霍洛柴登古城出土的新莽 “貨泉”合金成分及金相組織分析

劉 洋 李延祥 連吉林

霍洛柴登古城出土的新莽 “貨泉”合金成分及金相組織分析

劉 洋 李延祥 連吉林

一 引言

西漢末年，王莽篡權(quán)。這一時期階級矛盾尖銳，經(jīng)濟狀況惡化，為穩(wěn)定自己的皇位緩和尖銳的階級矛盾，王莽先后頒發(fā)了一系列詔令，從政治、經(jīng)濟、文化各方面著手改制以求得出路。在王莽篡權(quán)的十幾年間，頻繁變動幣制，鑄造新錢。前后共進行了四次貨幣改革。王莽貨幣品類繁多，歸納起來可分為刀、布泉、布3大類，但考古發(fā)掘中常見的只有 “貨泉”、“大泉五十”、“小泉直一”、“貨布”、“大布黃千”諸種，其它均少見。王莽的貨幣改制，造成了經(jīng)濟極大的混亂，這種做法不僅沒有使經(jīng)濟起色，反而因為幣制繁瑣缺乏信用，造成社會經(jīng)濟的嚴(yán)重破壞。

天鳳元年 （公元14年），王莽最后一次進行貨幣制度改革，廢除之前所鑄錢幣，新鑄“貨布”、“貨泉”2種貨幣，以精簡貨幣制度，緩和貨幣貶值。此次貨幣變革，改變了之前所鑄貨幣錢體飽滿篤實的鑄幣風(fēng)格，幣文輪廓細(xì)膩、纖秀，書以針篆，極具藝術(shù)性和鑒賞性①。

二 遺址簡介

霍洛柴登古城位于今內(nèi)蒙古鄂爾多斯市杭錦旗浩繞柴達木蘇木所在地以北2公里處古城南、北、西三面城墻斷續(xù)可見。墻基用白泥夯筑，土質(zhì)堅硬，城墻夯筑，基寬13米殘高0.5～2米。古城平面呈長方形，東西約1446米，南北約1100米。城內(nèi)中部有一條東西向街道，寬約50米。西側(cè)中部有大型建筑臺基，其東北有鑄錢遺址。東北部有一處100平方米的地區(qū)，布滿鐵渣和鐵塊，灰層厚達l米以上。城內(nèi)文化層厚約0.8米。采集有繩紋筒瓦、繩紋和凹弦紋板瓦、菱形紋方磚、“千秋萬歲”瓦當(dāng)?shù)娶?。城址官署區(qū)位于城內(nèi)中部在官署區(qū)附近，還分布有鑄錢、鑄造兵器的場所以及煉鐵、鑄銅場所等。古城內(nèi)出土較為著名的 “西河農(nóng)令”“中營司馬”等漢代官印。2012—2013年，內(nèi)蒙古考古研究所對古城錢幣窖藏及古城西北鑄錢作坊遺址進行搶救性發(fā)掘，在鑄錢遺址作坊及附近文化層中共出土了150余塊錢范 （陶母范）、其他陶范20余塊，此外還出土有古錢幣、陶器、銅器、鐵器

石器及大量銅鐵煉渣、動物骨骼等。這次發(fā)現(xiàn)的錢范為新莽時期錢范，均陶質(zhì)，有正范和背范，錢文主要有 “大泉五十”、“小泉直一” 等。此次考古發(fā)掘還出土了9塊有確切紀(jì)年的錢范，上有文字 “始建國元年三月”、“鐘官工……”等字樣?！笆冀▏笔峭趺晏枺瑸楣?年。

三 樣品概況

本次共檢測 “貨泉”39枚。這39枚樣品錢幣基本情況如表1所列：

表1 霍洛柴登城址出土的“貨泉”概況

序號直徑（m m）名稱備注1 H H Q 2 1貨泉2 3 . 1 H H Q 2 2 7 . 2 7 . 0完整貨泉穿徑（m m）2 1 . 4完整貨泉2 1 . 0 H H Q 2 3備注2 8 . 1殘缺錢幣輪廓清晰，幣文可見。銹蝕。方孔邊緣不整齊。H H Q 2 4貨泉2 1 . 7 8 . 2完整貨泉2 3 . 2 7 . 3完整7 . 5 H H Q 2 6錢幣輪廓可見，幣文可見 “貨”字，“泉”字因銹蝕模糊。貨泉完整錢幣輪廓可見，幣文模糊可見。銹蝕。方孔邊緣不整齊。2 3 . 4 H H Q 2 7 H H Q 2 9貨泉2 2 . 1完整錢幣輪廓清晰，幣文可見。銹蝕。方孔邊緣不平整。貨泉H H Q 3 0 2 1 . 4 7 . 1完整8 . 3錢幣輪廓清晰，幣文模糊可見。銹蝕。方孔邊緣不整齊。2 2 . 2 H H Q 3 1貨泉7 . 5完整錢幣輪廓清晰，幣文可見。銹蝕。2 3 . 3 H H Q 3 2貨泉7 . 4完整錢幣輪廓可見，幣文模糊可見。銹蝕重。H H Q 3 3貨泉2 3 . 4 7 . 5殘缺錢幣輪廓，幣文清晰可見。銹蝕。錢體有一穿孔。8 . 0貨泉2 2 . 1殘缺錢幣輪廓清晰，幣文模糊可見。銹蝕?！柏洝弊值撞坑幸淮┛?。2 2 . 3 H H Q 3 5 H H Q 3 4貨泉8 . 2殘缺錢幣輪廓可見，幣文模糊可見。銹蝕。方孔邊緣不整齊。錢體一缺陷。H H Q 3 6 7 . 6貨泉2 3 . 1完整錢幣輪廓、幣文均可見，但因銹蝕都有損壞。方孔邊緣不整齊。H H Q 3 7貨泉7 . 7 2 3 . 3殘缺錢幣輪廓可見，幣文模糊可見。銹蝕。錢體有一處凹陷。錢體背面因疊壓有少許損壞。H H Q 3 8貨泉2 2 . 2 7 . 3殘缺錢幣輪廓可見，幣文模糊可見。銹蝕。“貨”字中有一穿孔。方孔邊緣不整齊。貨泉H H Q 3 9 2 2 . 1 H H Q 4 0 7 . 2完整錢幣輪廓、幣文可見。銹蝕。方孔邊緣不整齊。2 3 . 2貨泉錢幣輪廓可見，未見幣文。錢體相比同批其它錢幣薄。錢幣輪廓清晰，幣文可見。銹蝕。錢體微呈橢圓狀。方孔邊緣不整齊。7 . 4完整錢幣輪廓可見，幣文模糊可見。銹蝕。方孔不整齊。錢幣輪廓、幣文可見。銹蝕。“貨”字因銹蝕有損壞，方孔邊緣不整齊。

序號名稱 穿徑（mm）HHQ41貨泉21.59.0殘缺錢幣輪廓可見，幣文模糊可見。銹蝕。錢體有裂紋和缺孔。此枚錢幣方孔直徑為本批樣品中最大一枚，且相比其它錢幣薄，方孔邊緣亦不整齊。HHQ4321.4貨泉8.2備注1直徑（mm）錢幣輪廓、幣文可見。銹蝕。23.1 HHQ447.3貨泉完整錢幣輪廓可見，幣文模糊可見。銹蝕。因錢幣疊壓儲存背面夾帶其它錢幣殘骸。貨泉HHQ47完整22.37.4完整錢幣輪廓、幣文清晰可見。銹蝕。方孔邊緣不整齊。HHQ4820.5貨泉6.5殘缺錢幣輪廓可見，幣文模糊可見。銹蝕重。錢體外圍邊緣有一缺陷。HHQ49貨泉HHQ50 22.07.7完整錢幣輪廓、幣文可見。銹蝕生，背面因銹蝕有損壞。方孔邊緣不整齊。貨泉23.07.6完整備注2錢幣輪廓、幣文模糊可見。銹蝕。錢文因銹蝕均有不同程度損壞。方孔邊緣不整齊。

四 實驗檢測及結(jié)果

1．SEM-EDS檢測

本文利用帶能譜的電子掃描顯微鏡 （SEM-EDS）對樣品進行檢測。檢測前筆者對樣品進行了經(jīng)200、400、800、1000、1200、1500目的水砂紙磨光處理，然后進一步進行拋光處理。

SEM-EDS采用的是德國卡爾蔡司公司EVO18型鎢燈絲掃描電子顯微鏡。主要技術(shù)指標(biāo)為：分辨率：3.0nm；加速電壓：0.2～30kV；掃描時間：60s；放大倍率：5～1000x；系統(tǒng)控制：基于WindowsXP的SmartSEM操作系統(tǒng)。通過對樣品先后2次以不規(guī)則圖形對錢體不同的區(qū)域進行面掃檢測，以求得最大面積的面掃數(shù)據(jù)，測算出樣品所含金屬成分的平均數(shù)。檢測結(jié)果如 （表2）所列：

表2 霍洛柴登城址出土的“貨泉”SEM-EDS檢測結(jié)果（w%）

編號Sn CuS Fe87.08HHQ117.68 3.80Pb--------65.29HHQ12 ----30.90 3.82--------91.944.58----HHQ13----0.61 2.88 90.38HHQ154.594.420.61----3.89HHQ1689.625.501.00 1.18 ----3.800.454.86 90.90--------HHQ186.193.33 89.031.46----HHQ17 82.034.3112.691.28--------90.01 HHQ204.694.920.39--------HHQ21 Sb89.984.754.470.80--------89.853.70 HHQ225.440.92--------2.454.7492.74------------4.22HHQ245.57 89.490.71--------83.934.786.492.35--------HHQ194.26 91.43 HHQ273.660.64--------HHQ29HHQ26 88.854.165.980.82--------4.06HHQ30HHQ23 90.025.100.81--------84.0711.32 HHQ311.024.09--------90.254.633.620.83 HHQ32------------HHQ3389.374.805.140.69--------HHQ3477.8616.11----4.411.47----HHQ3578.4517.041.19----3.32 ----88.83HHQ365.281.07 4.83--------4.87 HHQ3786.756.310.86--------HHQ385.2090.064.080.66--------1.59HHQ3975.643.581.18 19.30----HHQ4089.704.411.171.040.2386.442.43HHQ414.159.42------------89.55HHQ434.350.665.45--------87.808.482.49HHQ441.231.25----43.83HHQ4752.411.68 2.08--------HHQ4888.594.875.930.61------------HHQ494.65 89.375.510.48----85.12 HHQ508.136.160.79 ----------------

2．SEM-EDS結(jié)果分析

通過SEM-EDS檢測結(jié)果分析，本文根據(jù)本次所檢測 “貨泉”的Cu、Sn、Pb三種合金的配比情況，以銅元素成分含量為依據(jù)由高到低排列，39枚 “貨泉”可歸納為以下五

類，結(jié)果見 （圖1）：

圖1 貨泉SEM-EDS（Cu）

（1）Cu含量在 90%～ 93%之間共有12枚；

（2）Cu含量80%～90%之間共有22枚；

（3）Cu含量70%～80%之間共有3枚；

（4）Cu含量60%～70%之間1枚、Pb含量30.90%；

（5）Cu含量50%～60%之間1枚、Pb含量43.83%。

SEM-EDS掃描結(jié)果Cu含量最高達92.74%，最低52.41%、Sn含量最高8.48%，最低2.08%、Pb含量最高達43.83%，最低2.43%。綜合后算得本次 “貨泉”SEM-EDS檢測的平均值約為Cu86.46%、Sn4.43%、Pb8.09%。

3．“貨泉”金相組織分析

本文檢測的39枚新莽 “貨泉”金屬元素成分基本一致，每枚錢幣的金屬元素含量相對差異較小，為進一步檢測這批 “貨泉”的金相組織，根據(jù)SEM-EDS分析結(jié)果，按金屬元素含量差異的大小和錢幣尺寸的大小挑選了20枚具有代表性的 “貨泉”，運用北京科技大學(xué)冶金與材料史研究所的萊卡DM400M型金 （礦）相顯微鏡檢測銅錢 “貨泉”樣品的金相組織，并對典型金相組織圖進行拍照處理。檢測結(jié)果如表3。

表3 霍洛柴登遺址出土新莽“貨泉”樣品金相組織檢測結(jié)果

樣品金相組織樣品名稱基體為典型的銅錫α固溶體樹枝晶，偏析明顯，枝晶間存在形態(tài)細(xì)小的 （α+δ）共析組織。鉛分布不均勻，形態(tài)大小不等，小顆粒鉛沿枝間分布，有大的球狀鉛。貨泉 鑄造鑄造HHQ11 Cu-Sn-Pb HHQ12貨泉組織形態(tài)HHQ15 Cu-Sn-Pb貨泉基體為銅錫α固溶體樹枝晶，偏析明顯，枝晶間隙存在 （α+δ）共析組織，相互連接。鉛含量高，鉛顆粒分布極不均勻，形態(tài)大小不等，有較多大顆粒狀鉛。鑄造α固溶體樹枝晶，樹枝晶結(jié)構(gòu)清晰，枝晶間有大量 （α+δ）共析組織，分布均勻。鉛呈顆粒狀分散于枝晶間。含硫化物夾雜，與共析體一起分布?；w為典型的銅錫α固溶體樹枝晶，偏析明顯，枝晶間存在形態(tài)細(xì)小的 （α+δ）共析組織。鉛顆粒呈不同形態(tài)，彌散分布。含硫化物夾雜，與鉛、共析體一起分布。金屬材質(zhì)貨泉HHQ16鑄造鑄造貨泉HHQ17典型的銅錫α樹枝狀晶偏析明顯，枝晶間隙分布大量 （α+δ）共析組織，形態(tài)細(xì)小。鉛形態(tài)各異，分散于枝晶間。含硫化物夾雜，與共析體一起分布。Cu-Sn-Pb銅錫α固溶體樹枝晶，偏析明顯，枝晶間存在 （α+δ）共析組織。鉛呈不同形態(tài)，彌散分布。含硫化物夾雜，與鉛、共析體一起分布。HHQ19貨泉鑄造Cu-Sn-Pb存在明顯的α固溶體樹枝晶，樹枝晶結(jié)構(gòu)清晰，偏析明顯，枝晶間有大量 （α+δ）共析組織，分布均勻。鉛顆粒分散于枝晶間，含硫化物夾雜，與鉛、共析體一起分布。HHQ20貨泉鑄造Cu-Sn-PbHHQ21貨泉典型的銅錫α樹枝狀晶偏析明顯，枝晶間隙分布大量 （α+δ）共析組織，較粗大。鉛呈不同形態(tài)，彌散分布。含硫化物夾雜，與鉛、共析體一起分布。Cu-Sn-Pb鑄造Cu-Sn-Pb HHQ22貨泉基體為典型的銅錫α固溶體樹枝晶，偏析明顯，枝晶間存在形態(tài)細(xì)小的 （α+δ）共析組織。鉛顆粒形態(tài)略有變化，大部分鉛顆粒狀分散于枝晶間，存在少量球狀顆粒。含硫化物夾雜，與共析體一起分布。鑄造Cu-Sn-Pb Cu-Sn-Pb

樣品金屬材質(zhì)樣品名稱HHQ24貨泉組織形態(tài)α固溶體樹枝晶，樹枝晶結(jié)構(gòu)清晰，枝晶間有大量 （α+δ）共析組織，分布均勻。鉛呈顆粒狀分散于枝晶間。含硫化物夾雜，與共析體一起分布。鑄造銅錫α固溶體樹枝晶，偏析明顯，樹枝晶結(jié)構(gòu)清晰，枝晶間存在 （α+δ）共析組織。鉛呈顆粒狀分散于枝晶間，少數(shù)球狀鉛顆粒。HHQ27貨泉基體為典型的銅錫α固溶體樹枝晶，偏析明顯，枝晶間存在形態(tài)細(xì)小的 （α+δ）共析組織。鉛呈顆粒狀分散于枝晶間。含硫化物夾雜，與共析體一起分布。Cu-Sn-Pb貨泉鑄造鑄造Cu-Sn-Pb HHQ29貨泉HHQ30金相組織典型的銅錫α樹枝狀晶偏析明顯，枝晶間存在形態(tài)細(xì)小的 （α+δ）共析組織。鉛呈顆粒狀分散于枝晶間。含硫化物夾雜，與鉛、共析體一起分布。Cu-Sn-Pb貨泉存在明顯的α固溶體樹枝晶，樹枝晶結(jié)構(gòu)清晰，偏析明顯，枝晶間有大量 （α+δ）共析組織，分布均勻。鉛顆粒形態(tài)略有變化，大部分鉛顆粒狀分散于枝晶間。含硫化物夾雜，與鉛、共析體一起分布。鑄造HHQ31Cu-Sn-Pb HHQ35鑄造貨泉銅錫α固溶體樹枝晶，偏析明顯，枝晶間存在 （α+δ）共析組織相互連接。鉛呈不同形態(tài)，大小不等，彌散分布。含硫化物夾雜，與鉛、共析體一起分布。鑄造Cu-Sn-Pb貨泉HHQ40HHQ47基體為典型的銅錫α固溶體樹枝晶，偏析明顯，枝晶間存在形態(tài)細(xì)小的 （α+δ）共析組織。鉛呈顆粒狀分散于枝晶間。含硫化物夾雜，與共析體一起分布。貨泉鑄造Cu-Sn-Pb基體為典型的銅錫α固溶體樹枝晶，偏析明顯，枝晶間存在 （α+δ）共析組織相互連接。鉛分布不均勻，有聚焦分布的大球狀及沿枝晶分布的小顆粒，含硫化物夾雜，與鉛、共析體一起分布。鑄造Cu-Sn-PbCu-Sn-Pb

五 問題討論

1．合金成分分析

（1）通過觀測本次SEM-EDS檢測結(jié)果可以看出，這批 “貨泉”Cu、Sn、Pb的合金配

比較穩(wěn)定。銅純度高，基本都在83%～90%以上，鉛、錫比例也都處于王莽時期貨幣合金的正常范圍內(nèi)。將本次兩種方法檢測出來的Cn、Sn、Pb含量進行歸一化處理，作出三元合金圖，從中觀測到，此次檢測 “貨泉”的合金組成總的來講分布點除極少數(shù)分散外，大部分是非常集中的。

將檢測結(jié)果綜合分析后得出本次“貨泉”的合金配比與周衛(wèi)榮、華覺明等先生對出自北京、湖北、安徽、寧夏等省份的新莽錢幣的研究結(jié)果對比 （圖2）：

圖2 貨泉SEM-EDS

①Cu90%、Sn5%、Pb5%③。

②Cu83%、Sn13%、Pb4%③。

③Cu90%、Sn4.5%、Pb5.5%④。

④Cu91%、Sn4%、Pb5%④。

⑤Cu82.62%、Sn4.90%、Pb13%⑤。

據(jù)此，可以判斷出此次杭錦旗出土的 “貨泉”與全國其他地方的 “貨泉”合金比例檢測結(jié)果基本吻合。杭錦旗出土的 “貨泉”Cu83%～90%之間，Sn3%～6%之間、Pb3%～11%之間。由此，也可以看出，王莽時期，不論邊疆還是中原內(nèi)地，其鑄造錢幣的合金配比成分是有著極其嚴(yán)格規(guī)范和統(tǒng)一要求。

本次檢測中Fe、Sb、S等雜質(zhì)極小，大部分樣品的雜質(zhì)的含量都在1.00%以下。其中硫的出現(xiàn)應(yīng)是銅的硫化物所致，小部分錢幣中鐵元素出現(xiàn)應(yīng)該是夾雜于鑄幣銅原料而來從理論上來講，很少有不含鐵的銅原料，因為鐵一般都會伴銅料而來⑥，所以基本可以排除這批 “貨泉”在檢測中出現(xiàn)的鐵元素為人為添加。S.R.B.Cooke和R.F.Tylecote也曾指出鐵雜質(zhì)會隨著冶煉過程進入銅中⑦。鑄造青銅錢幣過程中的冶煉技術(shù)決定了鐵雜質(zhì)的多少同時也能反映出冶煉技術(shù)的發(fā)達程度。據(jù)此次檢測錢幣中鐵含量來看，漢代的冶煉技術(shù)已達到較高水平，同時也可知王莽時期貨幣雖經(jīng)歷前后四次改革，但其鑄幣Cu、Sn、Pb的合金比例基本未發(fā)生變化。

（2）王莽的幣制改革雖沒能挽救其統(tǒng)治地位，亦未能發(fā)展其經(jīng)濟，平息社會矛盾，但其鑄造錢幣的工藝，Cu、Sn、Pb的比例可謂是歷代貨幣所不及。銅在我國古代鑄幣過程中是不可缺少的部分，銅的含量高低直接決定了所鑄錢幣的價值與品質(zhì)等問題。比較我國古代各朝代的銅幣合金成分，銅元素含量少有能與王莽幣媲美的。筆者經(jīng)過查閱文獻，總結(jié)相關(guān)數(shù)據(jù)，新莽時期的錢幣不僅在造型上堪稱巧妙絕倫，而且在錢幣的Cu、Sn、Pb的配比方面亦是歷朝歷代以來相對最為嚴(yán)格、規(guī)范的。通過 （表4）可以看出王莽時期所鑄銅幣的銅純度明顯高于其他各朝代，這不僅可以說明此時的冶煉技術(shù)高度發(fā)達，而且還可看出此時的鑄幣工匠對鑄幣的合金配比非常嫻熟。

表4 中國各朝代銅錢Cu、Sn、Pb合金成分配比平均值對比

2．部分 “貨泉”中 “鉛”比例略高的問題

針對前人學(xué)者已檢測分析的 “貨泉”Cu、Sn、Pb合金成分中，有少數(shù)個別的 “貨泉”Pb含量略高于同批次檢測的其他 “貨泉”Pb含量。從而有關(guān)學(xué)者提出 “貨泉”中是不是存在與王莽時期其他幣種不同的合金配比方式的假設(shè)?。在此，筆者試結(jié)合本次實驗及總結(jié)相關(guān)文獻資料對這一問題作以探討。

（1）本次檢測的39枚王莽幣 “貨泉”中有兩枚鉛含量相對極高，具體情況見樣品HHQ12（圖3、4），圖3為掃描電鏡背散射電子像，圖中亮白相均為鉛顆粒，圖4為金相照片，圖中黑色孔洞大小各異，均為鉛在金相組織的分布形態(tài)。

樣品HHQ47（圖5、6），圖5為掃描電鏡背散射電子像，圖中亮白相均為鉛顆粒，圖6為金相照片，圖中黑色孔洞大小各異，均為鉛在金相組織的分布形態(tài)。

從這2枚樣品掃描電鏡電子圖像和金相組織圖中可明顯觀察到，這2枚 “貨泉”錢幣中鉛的分布形狀大小各異，鉛在基體中分布極不均勻，金相組織照片中存在較多的大球狀鉛顆粒。

從SEM-EDS檢測結(jié)果來看，這兩枚 “貨泉”Pb含量三次檢測均在30%～45%左右；

Cu含量均在52%～65%左右；Sn含量均在2%～3.8%左右。這樣的Cu、Sn、Pb配比與本次檢測的其他 “貨泉”的Cu、Sn、Pb配比在鉛元素含量明顯高于其它錢幣。同時，筆者通過查閱文獻注意到，出自安徽的25枚 “貨泉”中，有1枚 “貨泉”的Cu67.43%、Sn13.68% Pb13.27%?。出自河南的1枚 “貨泉”Cu68.55%、Sn11.88%、Pb18.84%。在文獻9中檢測出自湖北3枚 “貨泉”中，有1枚 “貨泉”Cu66.99%、Sn3.60%、Pb27.04%?。

圖3 HHQ12背散射電子像

圖4 HHQ12金相照片

圖5 HHQ47背散射電子像

圖6 HHQ47金相照片

（2）首先，對上文列舉 “貨泉”Pb含量略高的數(shù)據(jù)與現(xiàn)已有分析的 “貨泉”鉛含量數(shù)據(jù)進行比較。發(fā)現(xiàn)這些Pb略高的 “貨泉”在已檢測出來 “貨泉”的總數(shù)量上所占比例極小，除本文已列舉的這幾枚外，并沒有發(fā)現(xiàn) “貨泉”Pb含量高的錢幣有普通存在的跡象。

其次，以本次檢測的 “貨泉”為例，所檢測分析得的Cu、Sn、Pb合金配比總體上與出自全國其他地方現(xiàn)已檢測的 “貨泉”合金配比基本吻合，這就可以說明，王莽時期，全國各地的鑄幣合金配比是相對一致，并有著穩(wěn)定的合金配比方式。

（3）鉛是一種相對容易獲取的金屬，其冶煉熔點低，易流動，非常適宜鑄造。因此冶煉鑄造貨幣時，在銅料中加入適當(dāng)?shù)你U，不但能使熔點降低、促進熔液流動，提升合金的鑄造性能，而且還能當(dāng)作填充原料，節(jié)約銅原料。但是，鉛不能溶于銅，鉛在銅中只會

是以機械混合物的方式分散于銅，而此種分散混合又不是無限制的。所以，從理論上來講，在銅鉛合金中，鉛含量一旦達到36%，其與銅處于液相時就會分成兩相。這樣，在澆鑄后，即便能快速降溫冷卻，一樣會產(chǎn)生純鉛相大顆粒，結(jié)果就是所鑄器物中鉛的含量會略高。所以， “貨泉”中出現(xiàn)少數(shù)鉛含量偏高的現(xiàn)象極有可能是在冶煉、鑄造錢幣過程中，金屬液體攪拌不勻或是個別批次的鑄造原料銅的純度不夠，而原料中鉛的含量偏高所致。另外，在筆者閱讀文獻過程中發(fā)現(xiàn)，周衛(wèi)榮等先生檢測的83枚 “五銖”錢中，也有類似的特例，這83枚合金成分的平均值Cu82%、Sn3.91%、Pb9.51%。但在這83枚 “五銖”錢中有兩枚“五銖”錢的Cu55%左右、Sn6%左右、Pb含量達33%左右。另還有幾枚 “五銖”錢的銅含量在65%～80%左右，Pb含量在15%～30%之間。這些都可以看成是當(dāng)時的冶煉技術(shù)和鑄造過程中留下的品質(zhì)稍差作品，而且到目前為止，未發(fā)現(xiàn) “五銖”錢還有其他不同于這83枚錢幣的Cu、Sn、Pb合金配比成分的檢測報告。這無疑也可作為一個旁證。

因此，筆者初步可以判斷在王莽時期，全國各地的鑄幣合金配比是有著嚴(yán)格要求的，不存在有別于現(xiàn)已檢測分析出來的 “貨泉”Cu、Sn、Pb合金配比方式。

3．“貨泉”金相組織及鑄造工藝

本課題這次檢測的新莽 “貨泉”錢幣金相組織，晶粒比較均勻，鑄造缺陷少等優(yōu)點。綜合SEM-EDS對這39枚 “貨泉”分析和金相檢測分析結(jié)果來看，這批 “貨泉”的合金結(jié)構(gòu)相對十分理想，這種理想的合金結(jié)構(gòu)和金相組織結(jié)構(gòu)不僅反映出鑄幣材料的嚴(yán)格合金配比，還反應(yīng)出新莽時期，雖朝政局面不甚穩(wěn)定，但此階段的錢幣鑄造技藝水平非常高。

另根據(jù)霍洛柴登城址的鑄錢遺址出土的鑄錢陶范殘塊和金相組織檢測中細(xì)小且均勻的晶粒形態(tài)，可以推測這批 “貨泉”錢幣應(yīng)是陶范所鑄。因為用陶范鑄造錢幣時，經(jīng)快速冷卻容易在金相組織中出現(xiàn)晶粒形態(tài)均勻細(xì)小的晶粒。

古代的中國先民在商周時期，青銅器物的鑄造工藝和水平就已達到了高峰階段，再結(jié)合課題檢測的 “貨泉”合金組分和所列表2結(jié)果，可以推斷新莽時期的鑄幣工藝水平極其規(guī)整，合金配比相對中國古代歷代王朝的錢幣來講有著嚴(yán)謹(jǐn)統(tǒng)一的規(guī)范。

六 結(jié)語

通過現(xiàn)代科技在考古中的應(yīng)用，本文對霍洛柴登古城出土的 “貨泉”進行了合金成分和金相組織的分析研究，探討了 “貨泉”的合金配比、金相組織及有關(guān) “貨泉”的相關(guān)問題。經(jīng)初步討論分析，得出結(jié)果：

1．首先，將檢測的結(jié)果進行綜合分析得出霍洛柴登古城此次出土的 “貨泉”合金配比大概在Cu86.64%、Sn4.43%、Pb8.09%。這個結(jié)果與其它學(xué)者檢測的不同地域的新莽錢幣合金配比基本吻合，可見當(dāng)時中央與各郡國的錢幣配比是有完全統(tǒng)一和嚴(yán)謹(jǐn)要求的。雖然在部分檢測中能發(fā)現(xiàn)Cu、Sn、Pb合金配比有一定的上下浮動，但并不能說明其合金配比有所改變，這至多可能是在各個地域的冶煉技術(shù)、鑄造工藝在操作過程中存在著一定的偏差。

其次，把本文所檢測的 “貨泉”合金配比及新莽同時的合金配比與我國古代各朝代的銅幣合金配比進行比較，不僅可以很明顯的觀察出，新莽時期所鑄錢幣其Cu、Sn、Pb合

金配比是相當(dāng)規(guī)范，嚴(yán)格的，而且發(fā)現(xiàn)新莽錢幣中銅的純度可謂是各朝代中最高，其鑄造精度是最穩(wěn)定，精致的，這也印證了王莽時期鑄造錢幣 “不惜銅，不愛工”之說。

2．結(jié)合有關(guān)學(xué)者檢測成果，對 “貨泉”是否與新莽時期其他錢幣有不同的合金配比方式進行探討。筆者通過統(tǒng)計所有現(xiàn)已檢測出來的 “貨泉”合金配比，與新莽時期其他錢幣進行對比，特別是 “鉛”與 “銅”在冶煉鑄造中的屬性，初步認(rèn)為 “貨泉”不具有單獨的合金配比方式。即使在某些 “貨泉”的數(shù)據(jù)中出現(xiàn)了 “鉛”比例略高于其他錢幣，原因應(yīng)是：其鑄造錢幣的原料來源不純；在冶煉、鑄造錢幣技術(shù)中偶爾出現(xiàn)的瑕疵品。

3．此次檢測的新莽 “貨泉”錢幣金相組織屬于典型的銅錫α固溶體樹枝晶，偏析明顯樹枝晶間分布細(xì)小 （α+δ）共析組織，所鑄錢幣極少出現(xiàn)鑄造缺陷。金相組織中鉛顆粒形態(tài)不規(guī)則，鉛的分布形態(tài)大同小異，極少數(shù) “貨泉”鉛分布不均勻，存在聚集鉛點和大球狀鉛。總體來看，新莽時期錢幣的鑄造工藝和鑄幣水平，不僅外形精致美觀而且錢幣質(zhì)地十分均勻 （私鑄除外），新莽時期的鑄幣堪稱歷代錢幣典范。

（本文檢測樣品由內(nèi)蒙古考古研究所連吉林研究員，鄂爾多斯杭錦旗文物管理所白志榮先生提供，在此對兩位先生的熱忱幫助致以誠摯感謝。）

注釋：

① 昭明、利清：《中國古代貨幣》，西安，西北大學(xué)出版社，1993，146頁。

② 國家文物局：《中國文物地圖集-內(nèi)蒙古自治區(qū)分冊 （上）》，北京，文物出版社，2003，11頁。

③ 周衛(wèi)榮：《中國古代錢幣合金成分研究》，北京，中華書局，2004，36-39頁，43-47頁，89頁。

④ 陳榮、趙匡華、沈玉華、孫成甫：《新莽時期古幣金屬成分與金相組織剖析》，《自然科學(xué)史研究1995年第1-4期，153-161頁。

⑤ 牛達生：《寧夏賀蘭山窖藏古錢理化測定報告》，《中國錢幣》1986年第3期。

⑥ 樊祥熹、戴志強、周衛(wèi)榮：《燕國貨幣合金成分研究》，《中國錢幣》1997年第2期，4-7頁。

⑦ Cooke.S.R.B.andAschenbrennerS，1975，Theoccurrenceofmetallicironinancientcopper，F(xiàn)ieldArchaeol 2，251-166. Tylecote.R.F.andBoydell，P.F.，1978，Experimentsoncoppersmelting，inChalcolithiccoppersmelting（ed B.Roththenbergetal），London：InstituteforArchaeometallurgical.Studies.

⑧ 趙匡華、陳榮、郭玉竹、程裕功、周衛(wèi)榮、華覺明、李建麗、孫成甫、席為群、陳衍麟：《戰(zhàn)國時期古幣金屬組成試析》，《自然科學(xué)史研究》1992年第1-4期，32-44頁。

⑨ 趙匡華、華覺明、張宏禮：《北宋銅錢化學(xué)成分剖析及夾錫錢初探》，《自然科學(xué)史研究》1986年第1-4期，229-246頁。

⑩ 趙匡華、周衛(wèi)榮、郭保章、薛婕、劉俊祺：《明代銅錢化學(xué)成分剖析》，《自然科學(xué)史研究》1988年第1-4期，54-65頁。

? ? 穆藝、羅武干、張崇檀、金銳、宋國定、王昌燧：《申明鋪遺址出土兩漢錢幣的成分與金相分析》，《中國錢幣》2011年第3期，22-26頁。

? 《鑄造有色合金手冊》編寫組編：《鑄造有色合金手冊》，北京，機械工業(yè)出版社，1978，403頁。

（責(zé)任編輯 劉 箏