西周时期的古币主要使用青铜铸造,即铜锡铅三元合金。其材质特点可从以下几个方面展开分析:
1. 合金配比
西周青铜币的铜含量普遍在75%-85%之间,锡占比约5%-15%,铅占比5%-10%。这种配比借鉴了当时青铜礼器的铸造经验,通过增加锡含量提高硬度,添加铅提升熔融流动性,使钱币纹饰更清晰。早期贝币、刀币等原始货币的铅含量较低,而晚期布币的铅比例明显增高,可能与矿料来源变化有关。
2. 矿料来源
主要采用长江中下游的铜矿(如湖北大冶铜绿山)、中原地区的铅锡矿(如河南南阳)。西周中期后,随着领土扩张,甘肃、山西等地的矿产资源也被开发利用。部分钱币经检测含有微量砷、锑等元素,反映了多矿源混合冶炼的特点。
3. 铸造工艺
采用范铸法,早期使用石范,中期发展为陶范。钱币表面常见气孔和缩孔,是因高温浇注时铅元素偏析所致。部分高端货币会进行鎏金或错金银装饰,如陕西出土的鎏金贝币,表明西周已掌握贵金属复合工艺。
4. 氧化特征
出土钱币多呈青黑色(氧化铜)或灰白色(碱式碳酸铜),铅含量高的部分易产生白色锈蚀。典型锈层结构为:基体→红色氧化亚铜→绿色碱式碳酸铜→土状沉积层,这一过程常需数百年形成。
5. 冶金技术进步
西周晚期出现"六齐"合金记录,其中"金锡半,谓之鉴燧之齐"可能间接影响钱币铸造。河南洛阳出土的原始空首布经光谱分析显示,其铜锡铅比例为82:11:7,硬度达到HB120,优于同期工具铜。
这些青铜货币的材质演变反映了西周手工业的标准化进程,也为春秋战国钱币体系奠定了基础。考古发现表明,西周晚期货币合金已呈现地域差异,如齐鲁地区铅含量普遍高于中原,可能与地方经济政策有关。