李冰洁等APSUSC论文：一把战国青铜剑的表面“漆古”特征及其形成机理研究

     漆古，大多出现在出土的古代铜镜中。它是一种光亮、具有光滑晶莹玉质感的薄膜，表面具有这种薄膜的铜镜被称为“漆古”铜镜。一般认为，“漆古”铜镜具有极佳的耐腐蚀性能。关于“漆古”的形成成因，主要有两种观点：一为自然腐蚀说；一为人工处理说。争论的焦点在于“漆古”铜镜表面的高锡耐蚀层是人工镀锡而成，还是在自然条件下由环境腐蚀作用产生的。

    湖北省黄冈市黄州区，位于湖北省东部，大别山南麓，长江中游北岸，是黄冈市政治、经济、文化中心，是一座历史文化名城。由于地处鄂东，古代文化面貌呈现多元化因素，所以对这一地区出土的古代青铜器进行研究具有特殊的意义。

    武汉大学物理科学与技术学院潘春旭教授课题组的硕博连读生李冰洁，联合湖北省博物馆江旭东副研究员和黄冈市黄州博物馆的专家一起对黄冈地区出土的一把战国时期青铜剑进行了研究。从该青铜剑的外观可以看出其与普通的战国时期青铜剑不同，其表面覆盖一层玉质感的薄膜，颜色呈均匀的黑色，黑如漆，且稍带光泽，为明显的“漆古”特征。由于青铜剑表面的漆古与铜镜表面的漆古类似，但制作工艺不同，因此对青铜剑漆古生成机理的研究有望为解决铜镜表面漆古形成机理的争议提供依据，并对青铜剑的考古学研究以及后期保护具有重要的意义。

主要研究结果如下：利用光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X-射线衍射仪（XRD）和拉曼光谱仪（Raman）等对该青铜剑表面漆古锈蚀层的微结构和化学成分进行了系统分析。研究认为该青铜剑表面形成“漆古”的原因是：1）较高的Sn含量（22.92wt.%）；2）潮湿、多水以及酸性的埋藏环境。提出了青铜剑表面漆古的形成机理为自然腐蚀机制，即Cu和Pb的选择性腐蚀，以及凝胶状的SnO2·xH2O对空位的填充作用。由于青铜剑表面的漆古与铜镜表面漆古类似，研究结果为解决铜镜表面漆古形成机理存在的争议提供了依据，同时对古代青铜剑的考古学研究以及后期保护具有重要的意义。

    研究论文近期发表在国际著名SCI刊物《Applied Surface Science》（2018, 455: 724–728.）上

        BingjieLi, Xudong Jiang, Renchao Wu, Bei Wei, Tao Hu, Chunxu Pan: “Formation of BlackPatina on an Ancient Chinese Bronze Sword of the Warring States Period”, AppliedSurface Science, 2018,455: 724–728.