古老的烧结工艺,古代是怎么制造玻璃的?

易金矿业网 2023-04-07 00:01 编辑:admin 111阅读

在现代人的日常生活中,玻璃是最常见的普通材料,所以大多数人认为玻璃和塑料一样,是现代发明和制造的廉价的普通东西。事实上,在公元前2500年就有了玻璃制品。根据考古发掘资料,最早的古玻璃出现在幼发拉底河和底格里斯河,即美索不达米亚。

公元前10世纪以后,古希腊和罗马也成为玻璃技术的发展中码裤心。后来,玻璃制造技术被传播到地中海沿岸和周边国家。

那么,中国古代玻璃制品是什么时候起源的呢?如果你想追溯中国古代玻璃的起源,那确实是一个漫长的发展历史。

1、 论中国古代玻璃的起源

据文献记载,中西文化交流始于公元前2世纪,因此,许多学者和西方学者曾认为,中国古代的玻璃或玻璃制造技术是“西汉张骞之后从西方引进的”。其实,在西周时期,我们的远古祖先就已经掌握了玻璃制造技术。

我们知道玻璃是一种不确定的固体熔体。古代主要由石英(石英的主要成分是二氧化硅)和一些矿物组成,如方铅矿(主要成分是硫化铅)或碱性盐(如钾、钠),属于硅酸盐体系,与陶器、瓷器相似。

从新石器时代到“仰韶文化”时期,陶器发展成为彩陶,可以说是“釉”的萌芽。商代又出现了青釉。例如,1965年,河南郑州出土了一件青釉,上面刻有商代尊。口和肩上涂有薄薄的釉,还有五片深绿色的厚透明玻璃釉。据考古记载,商代青花釉的烧成温度达到1100-1200℃,并有耐火坩埚。西周、东周时期,炉温较高。青花釉在烧制过程中高温形成的釉滴正是硅酸钾钙。这种釉滴已经是一种玻璃状物质,可能是中国最早的古代玻璃。

因为瓷釉和玻璃的制造工艺大致相同,唯一的区别是在熔化玻璃时,需要一个容器耐火坩埚。因此,可以推断,中国古代最早的玻璃制造技术是从青花釉工艺演变而来的。

据考古资料显示,中国大部分省区都出土过玻璃文物,年代可追溯到西周至明清。为了追溯汉代玻璃的起源,我们编制了一份汉代玻璃起源一览表。

根据上表,出土的汉代以前的玻璃器物,有的称为“器”,有的称为“琉璃”。这里我们要说明的是,出土的不透明、不太光滑的玻璃饰品在考古界被称为“器物”,而半透明的玻璃珠、管子、墙壁,而用来装饰建筑物的釉陶称为“琉璃”,因为出土的那些透明的类似于现代生产的玻璃器皿叫玻璃。

根据出土玻璃器皿的时间序列和出土玻璃器皿的特点,我们可以看出,玻璃经历了从最初不透明、光泽较低的器物到半透明的玻璃饰品,最后到透明的玻璃器皿。事实上,这反映了中国古代玻璃技术和古代科技的发展过程

2、 论中国古代玻璃的发展

玻璃生产技术与玻璃生产技术有着密切的联系。

古代制玻璃的主要原料是石英,石英砂的熔点是1750℃,这在古代是无法达到的。但由于中国古代冶金技术水平很高。例如,在商代,祖先已经知道如何使用熔剂。他们在铜中加入铅或锡,或同时加入铅和锡以降低铜的熔点,使铜的熔点从1100℃降低到800℃。同时,提高了铜的硬度。因此,殷商先民能够制作出许多精美、造型各异的青铜器,使之成为形体纤细匀称、形体庞大的复杂青铜器。

因此在制造玻璃的工艺中,先民们也在原料中加入草木灰、氧化铅和硝石等助熔剂,用以降低石英砂的熔点:

如安徽亳州出土的属春秋末战国初的半透明眼珠,经科学检测和分析,是目前发现的最早的铅钡硅酸盐玻璃品;

又如湖南长沙资兴属东周墓葬出土的琉璃壁、其化学成分也是铅钡硅酸盐玻璃系统;

据统计,有100多座墓葬中均出土有具有中国特征的玻璃壁、珠、印、剑管等200多件,可以说,在战国中期,中国已建立起了铅钡硅酸盐玻璃业。如1965年在湖北江陵望山1号楚灶模稿墓中出土的越王勾践剑格上镶嵌的2块小小的蓝色玻璃,是中国现存最古老的玻璃。

而中国现存的最早的玻璃器物中最多见的是一种镶嵌式的玻璃珠,如1976年在著隐孝名的湖北随州曾侯乙的属春秋末期的一座墓葬中就出土有100多颗镶嵌玻璃珠,因在单色玻璃珠上嵌进另外多个不同于母题颜色的玻璃,这些被嵌入的玻璃形成多个同心圆图案,乍看类似动物的眼睛,所以又被称为“蜻蜓眼”。这种镶嵌玻璃珠极为复杂,整个工艺流程全靠手工制作,不仅精致华美,而且在当时也是很名贵、稀有的物品。

如西汉皇族淮南王刘安在《淮南子.览冥训》就多次提到“随侯之珠”,并与和氏璧相提并论:

“譬如随侯之珠,和氏之璧,得之者贵,失之者贫”。

及至汉代时,玻璃制造技术已经达到相当高的水平,出现了很多独具特色的玻璃制品。如广州西汉初年南越王墓出土了11对牌饰,均是鎏金铜框蓝色板块玻璃,玻璃厚薄一致,色泽晶莹,透明如镜,其中包含的气泡很少。经过科学检测和分析,这些蓝色玻璃就是国产的铅钡硅酸盐玻璃。当然了这还算不上真正的平板玻璃,但是这种具有高超的玻璃制作工艺,为后世的玻璃制造奠定了坚实的发展基础。

可见,我国的玻璃制造技术并不是自“张骞通西域”后从国外输入,而是萌芽于西周时期,并在春秋战国时期得到了较大发展,先民们采用在青铜制作技术和炼丹术中使用的氧化铅做助熔剂,制造出了独具本土特色的真正玻璃――铅钡硅酸盐玻璃。

后来还采用了硝石做助熔剂而形成了钾硅酸盐玻璃,这两类玻璃发展到汉代时,制作工艺已经相当高超。并外传到了朝鲜半岛、日本、东南亚和中亚地区。

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