湖南长沙发现的一批锡锑合金乾元重宝分析
作者：金如意
几年前湖南长沙出了一批乾元，友人居先生偶然获得其中的几枚，发现材质银灰白，坚硬无锈，钱文高深清晰无磨损，不似白铜疑是银质，遂前往中国钱币博物馆做金属成分测量分析，测量结果另人诧异，锑含量达到25.5，锡含量67.8。是锡锑合金，巧合的是，另一友人唐代钱币大家乾宝堂先生，也在华夏古泉公司测量了自己手中几枚长沙所出乾元，也是含锑在25左右 ，这批乾元数据，表象呈色都一致，并不是孤例，是一种成熟工艺成批量的锡锑合金唐代铸币。这种高锑合金在以往的中国古代金属文物和史料中，从没有发现和记载过，在世界古代科技史冶金史中也罕有发现。直到近代才掌握这种合金技术.
《 湖南长沙所出1唐代 . 湖南长沙所出唐代式样》图片
光绪11年曾国荃的《湖南通志》言 ：“ 眀統志 長沙出连锡 连铅之未炼者 然厪物之所有取之不足以更費 史记货殖传”。明朝末年湖南发现了一个很大的锡矿山，但当时把锑误认为锡，故命名锡矿山。光绪二十三年(1897)，湖南巡抚陈宝茂任命邹源帆为湖南矿务局提调。邹源帆详查境内矿源 ，在查阅《宝庆府志》时，发现锡矿山有锡的记载，却炼锡不成 ，他怀疑锡矿山的锡有可能是被古人称作"连锡’的锑。邹源帆从何史料探知连锡为锑没有详细记载.
在湖南锡矿山矿史陈列馆中有这样简介,邹源帆随后指派晏咏鹿等前往勘察。晏咏鹿为此曾写有《安的摩尼歌》一诗:"火齐明珠号曰锑，安的摩尼(锑)名译西;初见此物可致富，往探陶塘发端倪"。在锡矿山附近一个名叫楱茶洞的地方，发现这里"矿石垒垒，榛莽间，似锡非锡，前明炼余之块犹有存者...取砂三十斤...运省验之"。运到长沙化验发现这些矿砂样品不是锡矿，而是一种叫"安得莫尼"即锑的矿物，这是中国第一次明确发现锑的记载。随后邹源帆等人合伙在长沙南门外建立了中国第一座炼锑厂.后来又利用当时世界上最先进的赫伦史密特挥发焙烧炼锑法 ， 并购买了专利.
有文说《史记》载“长沙出连锡”中的“连锡”就是锑。这段史料可能被当作“连锡”为锑的判断， 也被很多文章引用，但是出处考证并没有见到， 但“连锡”在汉代已有记载，真正是何金属，学者一直就有锡、铅、锌或其它的争议，并无论证判明过古史中“连锡”就是锑，不知是否也为邹源帆所想的“古人”。如周卫荣先生《中国古代用锌历史新探》一文中有“连锡”为铅的探讨.
1897年锑矿发现者之一晏咏鹿曾言“火齐明珠号曰锑，安的摩尼(锑)名译西 ，初见此物可致富，往探陶塘发端倪”。并描述过锑矿石似锡非锡，还发现前明时期在此炼金属的矿砂尚有余块 ，并取余砂三十斤运到省城化验得知是锑. 晏咏鹿是邹后来的合伙人之一 ，在巨大利润前必然也是最亲信的属下 ，晏极有可能是从邹那得知火齐珠就是连锡和锑的古书推断想法 .邹源帆，出生于学术世家，字代钧，系邹汉勋之孙。 他为近代中国开启了西方地理学的窗户，创建了国内最早的地学学术团体“舆地学会”，出版了我国第一本“教学地图集”，率先采用铜版印刷出当时最准确的地图集代表作彩色《中外舆地全图》，被誉为“彩图创始人”和 “中国近代地理学的倡导者和奠基人”。
古文有载火齐明珠（火齐珠）是宝珠的一种。一说似珠的石。《南史·夷貊传上·扶南国》：“﹝ 扶南国 ﹞献火齐珠。”《急就篇》卷三“係臂琅玕虎魄龙” 唐 颜师古 注：“琅玕，火齐珠也。一曰：石之似珠者也。” 沉宗畸 《题高丽闵王妃遗像》诗：“火齐珠悬玳瑁状，水沉香爇鸳鸯被。”
唐 玄奘 《大唐西域记·屈露多国》：“既邻雪山 ，遂多珍药，出金、银、赤铜及火齐珠、鍮石。”《旧唐书·南蛮西南蛮传·林邑》言：“贞观四年，其王范头黎遣使献火珠，大如鸡卵，圆白皎洁，光照数尺，状如水精，正午向日，以艾承之，即火燃。”玄奘此言几种特产都为金属质 ，“火齐珠”亦可能高品质的锑矿石经打磨后闪耀出白色金属光泽质感.但“连锡”如何与“火齐珠”相通还需待考。
说文解字中锑解释是“鎕锑”，从金弟声。东汉许慎《说文》“鎕，鎕锑，火齐也。” 章炳麟 《訄书·订文》附《正名略例》：“若鎕锑，本火齐珠也。”黄锡全教授认为“鎕”指黄赤色.黄色矿质常见的有鍮石（黄铜自然矿）和黄锑华矿的可能性，黄锑华矿外观呈暗黄金属色.与硫多共生。
文献中“金”与“ 钅膚”之前有颜色修饰词，“金”有“赤”、“白”、“玄”、“青”、“黄”等色，而“ 钅膚”只有“黄”、“赤”两种颜色。仲子平钟铭文“鋿钅膚”之“鋿”“鎕”也.“ 钅盧”是一个物质名词，是西周晚期至春秋战国之际金属铜及其合金的统称.
《黄锑华和鍮石》图
（漢）班固 《漢書》 卷二十四下 ： 鑄作錢布皆用銅殽以连锡。 孟康曰連錫之别名也 。李竒曰鉛錫璞 。此下又云 能采金銀銅連錫益知連非錫矣 。文質周 ...一人工商能采金銀銅連錫登龜取貝者 如淳曰登
（漢）司馬遷 《史記》 卷一百二十九 ： 長沙出連錫 然堇堇 正義音謹物
“连”或“连锡”等金属名词在秦汉时出现，司马迁《史記》卷一百二十九云： “江南出楠梓姜桂金锡连丹砂”，连与金锡并列，说明“连”不是锡。《史記》中徐广解说“连，铅之未炼者”，说明“连”是一种与铅有关但又不是铅的金属。“连”非铅非锡 ，也正如锑发现者之一晏咏鹿所说“似锡非锡”的表象.
春秋戰國管仲 《管子》 管子卷第二十三 ： 铜金上有陵石者，下有铅、锡、赤铜，上有赭者下有铁。班固 《漢書》： 鑄之雜鉛錫 錢多輕而...師古曰 布亦錢耳謂之布者言其分布流行也.凡寶貨五物六名二十八品 鑄作錢布 皆用銅殽以連錫 孟康曰 連錫之别名也 李竒曰鉛錫璞名曰連 應劭曰連似銅 師古曰孟李二說皆非也 許愼云 鏈銅屬也 然則以連及錫雜銅而為錢也 此下又云能采金銀銅連錫益知連非錫矣.
中国是世界主要产锑国，其中大部分又都产自湖南的锡矿山.目前地壳上含锑（Sb)在20%以上的锑矿物有十种，即辉锑矿（含Sb71.4%）、方锑矿（含Sb83.3%）、锑华（含Sb83.3%）、锑赭石（含Sb74%～79%）、黄锑华（含Sb74.5%）、硫氧锑矿（含Sb75.2%）、自然锑（含Sb100%）、硫汞锑矿（含Sb51.6%）、脆硫锑铅矿（含Sb35.5%）、黝铜矿（含Sb25%）。其中，辉锑矿是现代锑的选冶最主要的矿物原料。
在古代文献中确切记载过锑金属，只有隋代萧吉《五行大义》中记载过一句 ：“五行十杂云 甲为木 乙为材 丙为火 丁为灰 戊为土 己为泥 庚为金 辛为炉锑 壬为水 癸为浊汙 此皆杂义也 ”.文中所说的是炼金之术，炼金过程，先将淘出的金砂以水银“咬金”，就是利用“物理还原法”，以水银“咬金不咬砂”的特性将金子与砂石分离，再逐步用火烧，回收水银，而后再加入数倍的银，将金子置换出来，最后加热至1300℃，再将纯金溶液制成金块。如果用了含有金锑共生的矿石，（如金锑矿石是合金的辉锑矿石，以采金为主，锑矿是副产品。）有可能会得到炼金的废弃物锑的可能性.近代工业制法就是先焙烧，再用碳在高温下还原，或者是直接用金属铁来还原辉锑矿。古人在锡锑的冶炼过程中，还得到一种危险的废物砷碱渣，也就是我们俗称的“砒霜”.同理相反，古人在煅烧“砒霜”时，也可能得到副产品炉锑.虽然明确说炉锑为炼金之衍生物.但此书所记也为孤例，尚需再考。
目前出*土的古代金属文物中也有含锑高达10%以上的早期青铜器，但这些含锑金属器物的锑元素，都不是有意加入，很有可能是使用了含铅、锑、砷等共生金属矿冶炼时没有分离出来，因为没有精炼技术。如果使用黝铜矿冶炼铜时带入，那是单纯偶然性的，与使用含锑的矿料有关，不能代表提炼锑金属的技术在中国已经产生。 又据新的研究报告，陕西发现了二件铜锑合金的商代铜镰形器，尚不见论证，也没有发现锡锑合金的报导。
锑和银、锡、铅三种纯金属都为银白色, 由于化学活泼性和在空气中的氧化锈蚀产物的不同, 一般情况下后三种金属表面颜色有一定的差别。银色银白, 锡表面银白泛蓝, 铅则是灰白泛青, 所以说文称铅为青金, 银为白金, 又将锡解释为银铅之间也。史记、汉书都记载汉武帝年间曾以银锡铸行白金三品, 而出*土实物证实其实是铅币 。从字面上来讲, 银、锡、铅都可以称作“白金”。
有学者统计“白金”在现存的西周早期铭文中有6例, 在春秋铭文中未见。相反的是 西周中晚期至战国时期, 先后出现了鐈、玄镠(镠、翏金) 、锡、镴、银、铅等多个白色金属的专有名称。推测西周中晚期以后, 少量金属银的使用使得原来指锡(可能包括铅)的白金之称容易产生混淆而逐渐少用。春秋中晚期后金属银已较为常见, 又以白金称为银或锡, 常有混淆, 各种金属专有名称的出现，也是金属品种多样化和大量使用的表现, 古文字中多种金属名词也反映出古人对银、锡、铅等金属的辨识形态。战国秦汉时期可能锡、银等多种白色金属材料都被称作白金, 具体情况可作专门讨论。
“白金”作为白色金属材料之称, 在不同时期和不同文献语境中的含义也不同。西周金文中的白金指锡(可能包括铅), 春秋时期文献中未见有“白金”之称, 战国秦汉时期可能多种白色金属材料都被称作“白金”。
然这种白色金属在文献上却少有明确记录，或许没有准确理解文献中所用的词汇。古代称多种银白色金属为白金，西周金文中“白金”一词, 是指一种白色金属材质。《说文》中“银,白金也”应理解为“银, 一种白色金属”。《史记》、《汉书》都记载汉武帝年间曾以银锡铸行白金三品,而出*土实物证实其实是铅锡合金币 ，但这种合金铸出时的确是发银色光泽，而且添加了少许的锑元素增加了耐磨硬度.（有在德国从事金属分析科学的学者，曾专门完全溶解化验过一部份白金三品龙币材质）
假设我们把这种锑白色金属也列入白金之一，进行资料检选，试以排出历史资料中是否有相关词汇。下面是文献中呈现白色质的一些金属词汇，我们逐一分析排出。[锡 、铅、 银 、镠、 镣、 鋈 、镴、鈏 、 连锡（连）等]
锡：古人称白锡，铅为黑锡，铅是包括在锡内的，故汉武帝铸白金三品称“造银锡为白金”
镠:liú《尔雅·释器》；“黄金谓之璗，其美者谓之镠。”镠从解释中可知不是白色金属.
镣:liào《说文》白金镣也。《尔雅》白金谓之银，其美者谓之镣金。
漢.毛亨 《毛詩》 毛詩卷十四 ：張疇反鐐音遼 爾雅云 白金謂之銀 其美者謂之鐐 .
鋈:wù 解释1 白色金属 2 镀
漢.劉熙 《釋名疏證補》卷七 ： 云白銅謂之鋈白銅 即白金也 王船山謂鋈乃白銅之 瑞曰詩正義引釋器曰 白金謂之銀 白金不名鋈言鋈.
《说文》将银、鋈和镣也都解释为“白金也”。镣的具体所指金属不明。有学者认为在当时知识范围内只有银、锡两种是白色金属,铅的颜色较暗, 不入白金之列, 又有考古论证说,鋈其实是在青铜器上镀锡的工艺,释“鋈”之“白金”指锡。
(唐）張參 《五經文字》 卷下國子學凡六十六部 ：鋈音沃 白金 見考工記
（五代）徐鍇 《説文解字繫傳》 通釋卷二十七 ： “者謂之鐐 棃桃反 白金也從金 沃聲” 卷二下平聲 ： “谷 撩理也 鐐白金 ” 卷五入聲 ： “沃同鋈 白金毒徒沃反”
（宋）陳彭年 《重修廣韻》 卷二 ：“ 爐又紫磨金也爾雅曰白金白銀其美謂之鐐 簝 ” 卷五 ： “文作又姓七 鋈 白金 ” 卷十八 ：“ 謂之鐐 鋈 烏篤切白金也 錫思的切鈆錫”
鈏: 锡的别称，或专指锡中坚白的一种。漢代史游 《急就篇》“錫一名鈏在銀鉛之間即今白鑞也”
镴：là 铅和锡的合金，用作焊接金属料，亦可制造器物（亦称“白鑞”、“锡鑞”）如银样镴枪头。北京科技大学冶金研究所孙淑云研究员专门讨论过“连”、“镴”问题。孙淑云从冶金考古的角度，认为“连”、“镴”是与铅有关的某种金属合金，应都是指铅锡合金；该金属与纯锡和纯铅都有区别，因此以“连”、“镴”或“锡镴”等新的名称称呼。这种金属合金由于熔点低、硬度小，与蜡烛之“蜡”有相似之处，因为是金属，故以“金”字旁代替“虫”字旁而可写为“镴”；之所以也可称为“连”，是因为有铅锡合金连在一起的意思。连锡也许是用了富含锑的锡矿石，冶炼无法分离出锑，相连形成锡锑合金，是一种混合好的金属，可单用，也可做铸造时铜铅配比之金”.特征不同于锡。
“连”在《说文解字》中作“链”。 漢史游 《急就篇》 ：铅靑金也 錫一名鈏 在銀鉛之間即今白鑞也.而锑正好符合这些要素（硬度2.5～3）.锡锑合金的熔点正好是在銀鉛之間.（银熔点961度，铅在328度，锡锑合金为420～480℃）
从早期青铜器检测得知有锑出现在青铜合金中，这种出现是偶然性的，是锑与铜锡铅多金属共生矿开采或冶炼时的混入。金属学界认为，中国商代已能够对氧化型铜矿石和氧化型锡矿进行冶炼，这就表明对氧化型铜、锡、铅、锑类多金属矿都可以进行冶炼，有学者指出，用冶炼锡矿的方法就可以直接冶炼铅锡多金属矿，并能产生铅锡合金，虽然不能证明单独提炼出锑，但完全可能产生铜锑合金，锡锑合金.
在西南地区至今仍有较原始的铅锡多金属矿冶炼方式，把不能精选的氧化型锡铅共生矿，直接装入鼓风炉进行还原熔炼，很方便就可以得到锡铅合金。当然，直接对铅锡多金属矿进行冶炼可能在东周时期才得到更广泛的运用，这可从该时期出现大量的铅锡合金焊料得到某些证实。
白色金属材质的古代货币，从两汉六朝至五代都有大量铸造过，品种很多，有开元、乾元、乾亨、五五等等，从材质上来说都属于高锡铅配比，发白色光泽的铜钱。包括西汉的“白金三品”都有分析出这类成份，但之前没有发现过这种锑合金材质的钱币。
而这批唐代乾元数量不少，文字铸造目前发现有二种版式，也就是说铸造上至少有二种炉别以上，锑是以主要合金之一成份明确在这批铸币实物里，锡锑合金乾元重宝的发现，对于我国古代冶金史、货币史、都有重大的科研意义，至少能证明中国锑合金技术在世界上已领先了上千年。
（宋）洪遵 《泉志》 卷二 ： 書食貨志曰隋行五銖白錢舊譜曰徑一寸重一銖六.卷六 ： 之稚錢三面無郭謂之白錢有反其文名傳形者有輪.
泉志所载的白钱数据从现代发现来看 明显是六朝类混乱的各式高锡白色金属钱并非隋五铢白钱，
歐陽修 《新唐書》 卷五十四食貨志第四十四 ： 萬二千斤隋末行五銖白錢天下盜起私鑄錢行千錢.
宋人王應麟 《玉海》卷第一百八十食貨 ： 食貨志隋末行五銖白錢高祖入長安民間行綫環.
《新唐书·食货志》载:"隋末行五铢白钱"。1959年第3期《考古学》中载《长沙西晋南朝隋墓发掘报告》中称一墓随葬铜钱达93枚,均系五铢白钱,90年第10期《陕西金融》登载新发现有背月纹隋五铢白钱.
《中国历代货币大系》中列有14枚隋五铢白钱(书上均标明为 白铜 ),重2.05至2.9克之间,是指隋炀帝大业年间(605-618)铸,形如开皇五铢,面文 五铢字体细小, 五字交股弧曲,接郭的较少,制作较精,因铜色灰白,而称白钱 。经专家认定此钱也不含镍、砷,不是真正意义的白铜钱。
文献中连州铸白铜当十大开元的记载，也曾有对开元折十型大钱金属成分进行的检测分析，从结果看，开元大钱含铜84.5%，锡4.4%，铅8.6%，硫1.4%，只含微量的镍元素，也不呈白色，属典型的青铜铸币也不含锑。
从出*土的东周铅锡合金弹簧形器中也有测出含有微量的锑 ，现代工业在锡镴（铅锡）合金中依然会添加锑，用以提高合金的强度和硬度。
《湖南长沙所出2唐代》图片
