标题：中国古代青铜冶铸技术
简介
  司母戊大方鼎中国古代青铜器的形成和发展经历了一个漫长的时期。现代已知中国最早的青铜器，是甘肃东乡马家窑文化遗址出土的铜刀,距今约4800年,经检验，是用锡青铜铸成的。考古发掘表明,早在新石器时代晚期和夏代,人们已能用石范和陶范铸造简陋的工具和武器。商代早期的铜爵,所用铸型由多块陶范和泥芯组成，有的壁厚仅2毫米。铸造技术已达一定水平。商代中期已使用锡青铜和铅青铜两种合金，能铸造重80千克的大鼎。具有中国特色的组合陶范铸造工艺在此期间大体已经形成。
青铜的发明是人类文明史上的重大事件，由于其克服了纯铜的柔软弱点，且具有熔点低、铸造性能好等优点，逐渐成为古代铜器中的主要品种，并促进了车、船、雕刻、金属加工等制造技术和农业、军事及经济社会的发展。青铜器的应用，代表了当时的科技水平和文化艺术水平，成为这一时代的鲜明标志。
历史发展
商、西周的治铸[1]商代后期  四羊方尊，青铜冶铸业臻于鼎盛，能熟练地使用多种分铸法（先铸器件再接铸附件，或者先铸附件再与器体铸接），以获得复杂的器形，如殷墟妇好墓出土的圆斝的斝柱和斝鋬就是铸接于器体上的。 卣的多次铸接更为典型。它的提梁、盖纽采用了多种铸接方式，分两次从五个部位，将七个部件和卣体接铸成一体。铸型工艺也已规范化。椭圆形容器多采取三等分或六等分的分型方式，方形、长方形容器以对角线的延长线为界，采用四等分或八等分。器物种类繁多，有各类礼器、生活用器、兵器、生产工具、车马器和乐器等。大型铸件用直径达600～800毫米的竖炉熔铜，由槽道浇注。重要器物的合金配比也初步形成规范。 
西周时期陶范铸造进一步推广，中期以后形成独特的风格，出现许多新的器形、纹饰。有些器内铸有专篇铭文。技术的进步还表现在铜质芯撑的普遍使用。铜器足部从与铜器内腔相通改为封闭式等。 
商周时期制作陶范的泥料，都由含砂粘土或用粘土和砂配制而成，经挖取、破碎、筛选、混和、陈腐、揉制和存性等多道工序（有时还经淘洗和加砂），使泥料具有良好的塑性和复印性，能翻铸出极细的花纹。多数陶范的焙烧温度在700～800℃之间，实际仍为土质，属于土范。后期的某些陶范火候较高，质硬发青，接近半陶质或陶质。早期的陶范用单一的泥料，西周时期已有面料和背料之分。为改善型芯的退让性和透气性，芯料中的含砂量明显增多，颗粒较粗，后期并掺入多量的植物纤维或熟料。 
铸范的制作非常精细，分型面开设榫卯，用来定位。最初的铸型只有一个型腔,在商代中期已有一型能铸7～9件的镞范。多数陶范只能使用一次,但山西侯马春秋铸铜作坊所出镢范，可以重复使用十余次。由于采取了一系列工艺措施，铸件表面质量，特别是一些精品，纹饰清晰美观，铸缝极窄，铸造缺陷很少，达到了良好的技艺水平。 
据多年来对数以千计的出土实物所作科学考察，证明商周青铜器绝大多数是用陶范铸造的，在不使用失蜡法的情况下，能获得如四羊尊和曾侯乙甬钟那样极其复杂的器形，关键在于铸接工艺和分范合铸等技法的娴熟使用，因而形成商周陶范铸造的技艺特色。 
青铜生产工具是构成青铜时代生产力的一大要素。出土文物中常见的青铜手工工具有刀、锥、凿、斧、锛、削、钻、锯等。陕西、河南、安徽、江苏、浙江、云南等省相继发现大量商周青铜农具，有耒、耜、臿、?、锄、铲、耨、镰等器类。正是在青铜工具广泛应用的基础上，造就了举世闻名的灿烂的商周青铜文化。 
春秋时间冶铜春秋中期以后，由于失蜡法和低熔点合金铸焊技术的发明和使用,青铜器铸造工艺有显著的改进,从先前较为单一的范铸技术转变为浑铸、分铸、蜡铸、软焊、硬焊、锻造等多种金属工艺的综合运用。陶范铸造的进展，突出表现在薄壁和超薄壁铸件的铸造，如著名的越王勾践剑，剑首的同心圆薄壁构造厚仅0.2～0.4毫米。随着金属工艺的进步和铁工具的使用，错金银、鎏金、线刻等装饰技术在战国时期应用甚广，使一部分器物如河北平山中山王墓虎噬鹿器座等更加富丽堂皇。与此同时，由于商品交换的发展，大部分器物趋于素朴，讲求实用。货币、带钩等类器件的大批量生产，促进了一型多用、叠铸、锚链铸造等工艺的发展。在此期间，有关青铜冶铸的文献记载显著增多，如《考工记》记载："凡铸金之状,金与锡，黑浊之气竭，黄白次之，黄白之气竭,青白次之，青白之气竭，青气次之，然后可铸也"，《荀子·疆国篇》提到："刑范正、金锡美、工冶巧、火齐得,剖刑则莫邪已"，《吕氏春秋》说："金柔锡柔,合两柔以为刚",说明经过长时期的反复实践,铸造匠师们对合金熔炼、铸造和使用性能已取得规律性的认识。其中最重要的记载是《考工记》所载"六齐"法则。实物分析和研究表明，商周青铜器合金配制比"六齐"记载更为丰富，鼎彝合金配比早在商代晚期已初步形成。到春秋战国时期，重要器物如编钟、铜剑和铜镜等，合金成分配比已很严格，并已广泛使用铜锡铅三元合金。作为世界上最早的见诸文字的合金配制法"六齐"揭示了锡青铜机械性能随锡含量而相应变化的科学规律，具有重要的学术价值。 
秦汉时期的青铜文化秦汉时期青铜冶铸技术继续发展，主要表现在叠铸法的技术成熟以及钱币、铜镜、铜鼓、鎏金器物的铸造和制作。由实物分析得知，汉代钱币采用铜范、陶范浇注，合金成分相当稳定，铜镜的合金配制更为严格，波动较小，已能利用铸造残余应力和铸后错磨制作透光镜。 
中国古代青铜文化在技术和艺术上的特色和统一性，证明青铜冶铸技术在中国具有独立的起源，它的卓越成就在世界物质文明史上据有重要的历史地位。[2]但秦汉时期随着铸铁技术的发明和铁器的推广使用，在兵器、工具等方面，铁器已占据了主导地位，而陶瓷器皿在生活用品中占据了主要地位，青铜器开始淡出了历史的舞台。
青铜器的早期采冶
冶炼记录根据考古发现与文献记载，中国古代制造青铜器主要分为采冶与铸造两个大的工艺过程。
古代青铜器(7张)
采冶，即首先通过铜矿石冶炼成纯铜，通过锡矿石冶炼成锡，然后把铜和锡按不同的比例冶炼成铜锭。
我国广袤的土地上蕴藏着丰富的铜矿，其作为冶铜的重要原料很早就被记录在中国古代文献中。据战国时的《管子·地数篇》记载：“出铜之山，四百六十七山，……上有慈石者，下有铅锡赤铜。”又据战国时期的《周礼·地官》记载，当时还设有管理矿山的矿人。新中国建立以后，在湖北大冶铜绿山，湖南麻阳九曲湾，内蒙古赤峰市林西，江西瑞昌铜岭，安徽南陵、铜陵等地发现了古代采冶铜矿遗址。在铜矿开采遗址附近一般都发现有冶炼遗址，这说明当时铜矿冶炼环节是就地进行的。
迁都原因夏、商、周三代王朝迁都的次数，在中国历史上是绝无仅有的。夏有八次，商有十二次，周算最少的，但也有四次。三代王都之所以这样频繁地迁徙，其中一个重要目的便是对主要政治资本——铜锡矿的战略性追求。所以，那些王都大多分布在以豫北和晋南为中心、铜锡矿集中的华北大平原边缘的山地。《山海经》中记载的铜产地约有30处，几乎全部集中在黄河流域以北地区。考古学家通过对皖南矿冶遗址出土的铜锭和炼渣的检验和研究，证明了至少在西周时期，古代的匠人们已经掌握了硫化矿炼铜技术，以及当时的青铜生产可能具有开采深层原生矿床的能力。这样就解决了矿冶生产的持续发展问题：生产出更加充足的铜料来为铜的冶铸业长盛不衰提供技术和原材料的保证。
水平发展到了春秋时期，铜的采掘、冶炼技术有了很大发展。1974年湖北大冶铜绿山古矿井的发现，为我们提供了宝贵的实物证据。铜绿山有两处古矿井，春秋晚期一处，战国一处。矿床的开采采取了竖井与斜井、斜巷与平巷相结合的采掘方式，并且用各种技术手段解决了井下通风、排水、矿石提供和巷道支护等一系列复杂的技术问题。在铜绿山矿区先后发现的六座属于春秋时期的炼铜竖炉之中有三座炉基的通风沟、炉缸、金门（铜液和铜渣放置口）和通风口保存完好。
炉高12—14米，有石块支撑在炉缸底部，用以保温防湿，防止炉缸冻结；炉缸壁上有呈喇叭形的、口径5厘米的鼓风口；炉旁设有工作台，用于加料和安放鼓风设置。还有利用封闭已经废弃的巷道的办法，控制因不同井口的空气压差而自然形成的气流，使之到达工作面的最深处。另外，他们还采取了将矿石在井下进行初选，然后将贫矿和废石填充采空区，以及将品位高的矿石通过设在各层平巷上的辘轳逐级接力提运到井上等方式。这些迹象都说明春秋时期铜的采掘和冶炼技术已经达到相当高的水平。
青铜器合金成分
所谓合金，就是用两种或两种以上的金属，经过高温使它们熔合在一起而成为另一种金属，并具备了新的物理性质和化学性能。合金在铸造方面是属于再创造，而青铜就是合金的首创。
青铜在一般意义上都是铜与锡的合金，又称为锡青铜。但中国古代许多锡青铜中常常含有少量的铅，这是商周青铜冶铸的一个特点，即降底青铜的熔点。当然，意义不单单在于降低熔点，更重要的一层还在于对合金硬度的需求。中国古代青铜器合金成分的比例，最早见于《考工记》。书中对先秦时代的劳动人民生产实践和经验知识有着独一无二的详细记录，是一本生产技术的档案。《考工记》中记载六种青铜器物中不同含锡量，称之为“六齐”，这六种不同合金的比例是：  兽面纹爵钟鼎之齐六分其金而锡居一；
斧斤之齐五分其金而锡居一；
戈戟之齐四分其金而锡居一；
大刃之齐三分其金而锡居一；
削杀矢之齐五分其金而锡居二；
鉴燧之齐金锡半。
古时候，人们把铜称之为金，所以《考工记》所记载的金指的就是纯铜。六齐中金和锡的化合，就是锡青铜，同时标明了六类铜器的铜和锡熔合比例。由于科学技术的不发达，古代工匠们对熔融之中的青铜合金不能取样化验，因此金、锡之比是指熔铸之前、下料时的比例，而不是铸成后的成分比例。在熔铸的过程中，铜、锡都会发生一定的氧化反应，而锡氧化的速度尤其快。因此，冷却后青铜的成分比例就很难与下料时的相同了。
中国古代的青铜合金配比技术十分复杂，反映了青铜器铸造技术的不断发展与完善，体现了对金属硬度及韧度的双重追求。商周时期，青铜器的合金配比很有讲究，其早期和晚期青铜器的合金变化差别较大。商代早期的容器主要为锡青铜，这类青铜器含锡量较夏代有所增长，但含量仍属中等；商代后期的容器以含锡量中等偏高、高含量者居多。另外，从这个时期少量的铅铜器来看，其含铅量大多较高。商代后期的武器主要成分为锡青铜。至于这个时期的各类生产工具，已经很少再有用锡青铜制造的了，就算有的话，其含锡量也较高。西周时期锡青铜的含锡量以中等者最为普遍，铅青铜则比较少见了，极少数铅青铜器的含铅量也较高。此外，在这个时期的青铜容器中，锡青铜类已占有一定的比例。
在青铜时代，由于人们掌握的金属只有铜、锡、铅、金、银等数种，在配制合金时没有新的金属可超出青铜所特有的优越性能，因此只能不断寻求不同的铜锡比例来铸造各种青铜器。
青铜器的铸造
中国古代青铜器的铸造有块范法和失蜡法两种基本的方法，此外还有分铸法、焊接法等工艺。
一、块范法块范法或称土范法，是商周先民最先采用的，是整个青铜时代中应用最广泛的青铜器铸造法。其法步骤如下：
1 .制模
模也称为母范、作模。其原料可选用陶、木、竹、骨、石等质料，而已经铸好的青铜器也可用作模型。具体选用何种质料要由铸件的几何形状而定，并要考虑花纹雕刻与拨塑的方便。一般说来，形状细长扁平的刀、削的模，可以用竹、木削制而成；较小的鸟兽动物形体可以用骨、石雕刻为模；对于形状厚重、比较大的鼎、彝诸器，则可以选用陶土为模，以便拨塑。
2 .制范
制范要选用和制备适当的泥料，其主要成分是泥土和沙。用泥料敷在模型外面，脱出用来形成铸件外廓的铸型组成部分，在铸造工艺上称为外范，外范要分割成数块，以便从模上脱下；除了外范，还要用泥料制一个体积与容器内腔相当的范，通常称为芯，或者称为心型、内范；然后使内外范套合，中间的空隙叫做型腔，其间隔距离就是所铸器物的厚度。  尊盘[3]一般说来，用来做外范的泥料中，泥土（最好选择粘土）含量大些，用来做芯的泥料则要含砂量大些，颗粒较粗些。范的泥土备制极细致。采集好的泥土要经过晾晒、破碎、分筛、混匀，并加入符合一定比例的水分，将之和成软硬适度的泥土，再经过反复摔打、揉搓，其间还要经过较长时间的浸润，使之定性。这样做好的泥料在翻范时才能得心应手。
制范的过程中，在掌握好调配泥料含水量的同时，还必须混有其他的东西，比如草木屑、草料、烧土粉、炭末或者其他有机物之类，这是为什么呢？范在成形以后是要经过高温焙烧的，如果在这个过程中，范因不耐烧变了形状，那么范所塑造的青铜器物也会走了形，而这些在高温下不容易走形的材料加进去之后，可大大减少收缩率来保持器物的原形，并利于透气，避免在塑成后因干燥、焙烧而发生龟裂现象。
从出土发掘情况来看，陶范最为常见。陶范的泥料泥土的含量可以多一些，其表面还必须细致、坚实，以便在其上雕刻纹饰。泥模在塑成后，要在室温中慢慢干燥，纹饰要在干度适当时雕刻。对于布局严谨、规范整齐的纹饰，一般先在素胎上用色笔起稿之后再进行细致的雕刻，高出器表的花纹则用泥在表面堆塑成形，再在其上雕刻花纹。泥模制成后，必须置入窑内焙烧成陶模才能用来翻范。
从模上翻范块是范铸造技术的中心环节，要求必须有很高的技艺。对于像刀、戈、镞等较简单的实心器物，二合范就能够应付自如，即只需由模型翻制两个外范。与上述的器物的简单制作相比，制造空心容器的范就显得复杂多了。在翻范以前，一定要先明确了外范的数量及分布状况。现简单地将其制法介绍如下：第一步骤是做外壁。模的表面用范泥堆贴且不留空隙，再用力压紧以求紧密不松散。接下来是做内壁。内壁的做法有三种：第一种是从模型上翻制好外范后，将模型的表面加以刮削，模型即为内芯，所以刮削模型上的厚度即是所铸铜器的厚度；第二种方法用于大型器物，是将模型做成空心的，以其内部为模型制出内芯，并使脱出的芯和底范连成一块，再在底范上铸上器耳；最后一种是利用外范制芯。
3.浇注
将已完成焙烧且组合好的范趁热浇注，不然就须在临浇注前进行预热。预热的温度以摄氏度400—500℃为佳。预热时要将范芯装配成套，捆紧后用以泥砂或草拌泥糊严实，再入窑高温焙烧。为了防止铜液压力将范涨开和高温引起的范崩，所以焙烧好的型范需埋置于沙（湿沙）坑中并在外加木条箍紧。
范预热准备好后，将熔化的铜液（1100—1200℃为宜）注入浇口。器物要倒着浇，是为了将气孔与铜液中的杂质集中于器底，使器物中上部致密，花纹清晰。浇入铜液时应该掌握好速度，以快而平为宜，直到浇口气孔（范上留有的通气孔）皆充满铜液为止。待铜液凝固冷却后，即可去范、芯，取出铸件。
一次浇注成完整器形的方法叫“浑铸”、“一次浑铸”或是“整体浇铸”。商周器物多是以此方法铸成的。凡以此方法铸成之器，其表面所遗留的线条是连续的，即每条范线均互相连接。
4.修整
去掉陶范后的铸件还要经过锤击、锯挫、錾凿等多道工序来进行修整，以消去多余的铜块、毛刺、飞边。只有当一件光润整齐的青铜制品出现时，才算制造完毕。
二、失蜡法失蜡法指用容易熔化的材料，比如用黄蜡（蜂蜡）、动物油（牛油）等制成所铸器物的蜡模。用细泥浆在蜡模表面浇淋一遍，使蜡模表面形成一层泥壳。然后在泥壳表面涂上耐火材料，待其慢慢硬化就做成了铸型。最后再用高温烘烤此型模，使蜡油不耐高温熔化流出铸型，从而形成空的型腔，趁其型腔是高温状态，再向型腔内浇铸铜液，凝固冷却后出器。失蜡法也称熔模法。这样制得的器物无范痕，光洁精密。
从我国考古发掘情况上来看，最早使用失蜡法的铸件是1978年5月河南省淅川楚王子午墓所出土的青铜禁。该禁四周围着龙，纹饰结构复杂的框边是用失蜡法铸造的框边立体的错综结构的内部支条，尚可见蜡条支撑的浇铸痕迹。王子午即楚王的令尹子庚。这件令尹王子午墓的禁已经把失蜡铸造的技巧发挥得相当纯熟完美，已能成功地铸造出最复杂的器件。
其实失蜡法在我国有着悠久的历史，只是见于文献的记载比较晚。有关熔模法的最早记载是宋人王溥《唐会要·卷八十九·泉货》引郑虔《会粹》中的说法：唐初铸开元通宝，（欧阳）询初进呈“”，自文德皇后在“样”上掐一甲迹，因此钱上留有掐痕。“”是蜡的古写，“样”其实就是蜡模。但有些文献中对此也有不同看法，认为钱上所留的痕迹是凸痕。宋代赵希鹄《洞天清禄集》中最早叙述了失蜡法的工艺过程。明代的宋濂等人所撰写的《元史·卷八十五·百官志第三十五·百官一》还有“出蜡局提举司”，即有专司铜器铸造的部门。明宋应星《天工开物》详细记载了万钧钟的失蜡铸造工艺并载有蜡料配方。
三、分铸法和焊接法青铜工匠们在长期劳动实践中创造了分铸法。分铸法是先将器物的小件如提梁、把手等浇铸成，再将小的铸件嵌放在器的主体范上加以固定，与待铸青铜器固定部件或活动部件的空腔套嵌在一起，中间杂用范料隔开。这样，先铸的部件和器体就能固定或套铸在一起了。但有的器物铸造不是这样的，而是完全相反的步骤，即先铸器体，再合铸附件或附饰。这种将分铸好的器身和耳、足等附件联接起来的方法就称为焊接法，其实焊接法是分铸法中极其重要的一环。有时也称分铸焊接法。
在商代，出现了最早的分铸法，但比较繁复讲究，只在铸造形制较为复杂的青铜器时才使用。到了西周，绝大部分青铜器的附件都采用了分铸法，制范时仍然把器身和附件合在一起做一个整模，再从整模上翻出分范，这样做出来的器物比起后来的分铸法显得有一点拘束。到了春秋中、晚期，不但器身和附件分别单独做模，而且器身也按着形制的弧度做出许多模，器型也因这样的方法而变得精美细致。这个时期的焊接技术仍采用商、西周以来的嵌入法，即把预先铸好的附件嵌入器身范上，进行一次浑铸，而且比以前使用得更普遍了。还有使用方块印模法印铸花纹，最早见于河南辉县甲乙墓出土的属于春秋中期偏晚扁圆形壶。
青铜器的装饰技巧
一、古代青铜器的金银错工艺今天我们所说的青铜器错金、错银之称，古代叫金错、银错。如西汉桓宽的《盐铁论·散不足》记载：“金错蜀杯。”又如《汉书·食货志》记载：“错刀以黄金错其文。”西汉张衡《四愁诗》：“美人赠我金错刀，何以报之英琼瑶。”秦汉古籍所记古代金银错器物也都是称为金错、银错或金银错，所以本文在论述古代青铜金银错工艺时也遵循古称。简单来说，金银错工艺是我国古代在青铜器上刻画金银图案纹饰的方法。
战国中期·错金银马首辕饰
金银错工艺是我国青铜时代一项精细工艺。现代的考古资料证明，它出现得比其他工艺更晚，在青铜工艺发展了1000多年以后，也就是春秋中晚期才被人们所接受和重视，是我国古代科学技术发展到一定阶段的产物。战国、两汉时期，金银错青铜器已被广泛应用于人们生活的各个领域，目前考古工作者所发现的金银错青铜器已数以千计。我国古代在青铜器上做金银错图案纹饰的方法主要有两种：
1.镶嵌法
我国古代金银错青铜器，有相当一部分采用镶嵌的装饰方法，又叫镂金装饰法。其制作过程分四个环节：第一步是做事先刻好凹槽的母范，先刻好凹槽的目的是以便器铸成后，在其内嵌金银。第二步是錾槽，也就是凹槽在整个的铜器铸成之后，还需要加工錾凿出更加精致细微的纹饰。这种做法也叫做刻镂、镂金，即青铜工匠们在器物表面用墨笔绘成纹样图案来錾刻浅槽。第三步是镶嵌，即把金丝或金片镶嵌在刻镂好的凹槽中。第四步是磨错，镶嵌后的青铜器表面还不够光洁平整，为了使金丝或金片与铜器表面自然平滑，就必须用错石磨错，起到严丝合缝和美观的作用。
2.涂画法
汉时人们对“错”字的解释为“错，金涂也”，由此大家不难看出来，当时涂画法已经代替了镶嵌法成为金银错的主要装饰手法。其实不止在汉代，战国和秦朝的金银错铜器中也有很多是用这种“金银涂”方法制成的。有不少被考古和文物专家称颂的精美金银错青铜器，金银错纹饰脱落的地方，没有任何凹痕，由此可以明显地看出这种金银错纹饰不是嵌上去的，而是涂上去的。如1987年河北省平山县中山王墓出土的金银错虎吞鹿器座，是件举世公认的金银错代表作品。唯一美中不足的地方是器物上虎尾部分的金错纹饰脱落了一小块，而脱落处没有丝毫凹痕，因此是用“涂画法”完成的。又如现收藏于美国沙可乐美术馆的鸟纹壶，也是一件公认的使用“涂画法”的金银错青铜器精品。
我国古代金银错的装饰题材和内容，主要有下面几种：铭文、几何纹图案、动物纹、狩猎纹，以及各种动物造型青铜器上的眼、眉、鼻、嘴、爪、毛、羽等纹饰。春秋后期开始的青铜兵器上也广泛地使用了金银错工艺，主要是金错铭文，字体以鸟篆文最多见。剑上的金错铭文，一般在剑面上，个别错在剑脊上。
二、复合金属铸造工艺和表面合金化技术  扁铙[4]中国青铜兵器发展到东周时期，出于诸侯争霸的需要，兵器的形制和制作技术获得重大进步。同时，王公贵族的佩剑之风亦促使了青铜兵器的装饰技术获得重大发展，在青铜兵器上出现了剑首同心圆、错金银、鎏金、镶嵌宝石、亮斑、虎皮斑、精细透雕、火焰纹、菱形纹等多种装饰技术和纹饰，同时还出现了复合金属铸造工艺和表面合金化技术。所谓复合金属铸造工艺，它是不同于二次铸造或三次铸造的一种新工艺，是我国古代劳动人民在合金冶炼技术方面的重要创造，其工艺过程大致是先浇铸含铜量高的剑脊，然后再浇铸含锡量高的剑刃。因为铜的熔点高于锡，按熔点高低依次浇铸，既不会使先浇铸部分熔掉，又可将两部分复合为一体，使剑刚柔相济，既坚韧有加又锋利无比。表面合金化，则是一种通过扩散改变基体金属表面层的成分和组织的材料保护技术。在现代机械制造中主要应用铝、铬、硅、钒、锌等表面合金化层或渗层等技术在基体表面形成一种保护层，防止基体金属被腐蚀的一种技术。
被誉为“中国古代兵器之王”的越王勾践剑，于1965年12月出土于湖北望山一号楚墓，出土时插在木质剑鞘里，出鞘时寒光四射，耀人眼目，锋利无比，令人赞叹不已。越王勾践剑就是一把采用复合金属铸造工艺制作的青铜剑，它的主要成分有铜、锡以及少量的铝、铁、镍、硫组成的青铜合金。而剑刃的精磨技艺水平可同现代在精密磨床上生产出的产品相媲美。由于其剑身的各个部位作用不同，使铜和锡的比例也不一样。剑脊含铜较多，能使青铜剑韧性良好，不易折断；而刃部含锡量高，硬度大，则会使青铜剑更为锋利。此外，这把剑的含铜量约为80%-83%、含锡量约为16%-17%，还有少量的铅和铁，这可能是原料中本来就含有的杂质。
此外，考古学家还证明在湖北地区出土的春秋战国时期的青铜剑，像越王勾践剑这样千古不锈、湛亮如新的还有多把；但奇怪的是，与青铜剑相比，钢铁剑却更容易锈蚀。迄今出土的、比越王勾践剑时代晚上几百年的西汉铁剑，全部是锈迹斑斑的。越王勾践剑在地下埋藏了2000多年为什么没有生锈呢？专业人士通过对东周时期一块菱形纹饰剑残段进行分析测试发现：在剑的表面规则地分布着一层厚几十微米的细晶层，该层的成分和组织与基体完全不同，有较好的耐蚀性，能保护基体不受腐蚀。据此，经过工艺筛选，模拟古代可能有的工艺——膏剂涂覆法，成功地复制出了有细晶区的菱形纹饰剑，并参照埋藏条件作加速腐蚀试验，使菱形纹饰由黄白相间变成与古剑相似的黑灰相间的色泽，其成分、结构等亦与古物相似，从而不仅解开了“千古不锈”之谜，同时这也表明我国早在约2500年前已经掌握了一种特殊而精湛的表面合金化技术，使得青铜器表面既产生装饰效果，又具备防腐蚀功能。