唐婷

圓明園馬首銅像的回歸，引起人們的廣泛關注。歷經(jīng)百年的顛沛流離，圓明園馬首銅像不僅完好無損，而且依然光彩照人。那么，圓明園馬首銅像究竟是用什么材料鑄造的？采用什么樣的鑄造工藝？還隱藏著哪些不為人知的秘密？

材料為含微量鉛、鐵和鋅的紅銅

為了解圓明園馬首銅像的鑄造材料、鑄造工藝和可能的用途等方面信息，根據(jù)國家文物局工作安排，北京大學考古文博學院，利用便攜式X熒光光譜儀、X光照相、可塑材料翻模顯微照相、相機微距拍照觀察等方法，對圓明園馬首銅像進行了分析檢測。

參與此項研究工作的北京大學考古文博學院副教授崔劍鋒介紹，成分分析結果表明，圓明園馬首銅像的鑄造材料為含微量鉛、鐵和鋅的紅銅。紅銅含量達98%左右，鉛含量為1%左右，此外為一定量的鐵和鋅。紅銅的熔點達到1083℃，澆鑄需在較高溫度下進行，使用紅銅的原因應當是為了呈現(xiàn)紫紅色的效果。

失蠟法一次鑄造成型

外形精美的圓明園馬首銅像，究竟是如何鑄造而成的呢？有人認為，圓明園馬首銅像頭部、頸部和鬃毛是分別鑄造而成，然后焊接在一起的。

但是X光照相結果顯示，圓明園馬首銅像除了頸部前下方有數(shù)個鋦釘外，其他各個部位都無明顯的焊接痕跡。由此可見，圓明園馬首銅像應是一體渾鑄而成。

形象逼真的圓明園馬首銅像，頂部的鬃毛更是纖毫畢現(xiàn)，下部可見一明顯的銅梗和幾處銅塊將一部分鬃毛撐起，造成懸空效果。

“據(jù)此判斷，整個圓明園馬首銅像是使用精密鑄造的方法——失蠟法一次鑄造而成?！贝迍︿h表示。失蠟法又稱熔模鑄造法，即采用一次性可熔失的柔性材料，如蟲蠟、蜂蠟等作為模型材料，可以制作出層次豐富、形象逼真的模型，再通過加熱脫蠟形成型腔，在型腔澆鑄鐵水或銅水后，就可以得到紋飾清晰的精美鑄件。現(xiàn)代很多精細鑄件，如飛機發(fā)動機葉片等，也使用熔模鑄造法來成型。

圓明園馬首銅像臉部為一空腔，直通嘴部，空腔后部有一極其不規(guī)則的三角形孔洞，與頸部聯(lián)通。專家推測，該孔洞可能是在圓明園馬首銅像鑄造完成后，用工具臨時破開，以便水能從頸部流入嘴部。

圓明園馬首銅像唯一鋦釘處位于頸部偏下處。X光照相顯示，該處明顯比其他部位厚。究其原因，崔劍鋒認為，有可能是鑄造前蠟模發(fā)生錯位，為防止鑄造后引起表面開裂，工匠用鋦釘將蠟模開裂部分固定在一起，并在內(nèi)壁加補蠟層，使得鑄造后該處厚度增加，而表面紋飾不致被破壞。由于鋦釘兩端被銅水包裹，在外部無法觀察到，表明鋦釘應是先于鑄造而安放的。

技藝精湛顯示器物等級高

為了研究圓明園馬首銅像臉部汗毛和頂部鬃毛的鑄造方式，研究人員采用可塑材料進行了表面翻模，然后在超景深顯微鏡下進行微痕觀察。

崔劍鋒介紹，可以看出圓明園馬首銅像臉部汗毛整體線條圓潤，翻模下凹而非凸起，且底部呈現(xiàn)圓弧而非三角。這表明圓明園馬首銅像臉部汗毛也是鑄造出來的，而非刻畫形成。仔細觀察，線條并不連貫，也不十分平行，與在蠟等柔性材料上刻畫效果類似，說明預先在蠟模上進行了雕刻，然后再鑄造成型?！凹y飾手法千變?nèi)f化，說明制模工匠的技藝精湛，顯示出器物的等級頗高。”崔劍鋒分析道。

此外，還可以看出圓明園馬首銅像頂部，有一處1毫米的凸起割斷鬃毛，這反映了在鑄造前的蠟模上有一個槽，鑄造成型后就是凸起。這恰說明鬃毛紋飾都是刻在蠟模上，而不是刻在器物上，是失蠟法的佐證。

研究人員還利用單反相機的微距功能，對圓明園馬首銅像內(nèi)壁進行了拍照觀察。結果顯示，鬃毛的分層現(xiàn)象清晰可見，特別是出現(xiàn)反復打結的效果，這也表明制模時就進行了分層燙蠟，這樣鑄造出的鬃毛會出現(xiàn)分層的立體效果，這種情況也是雕刻無法做到的，因而再次確證鬃毛是鑄造而成。

內(nèi)壁附著白色沉積物

研究人員還發(fā)現(xiàn)，在圓明園馬首銅像內(nèi)壁附著一些白色沉積物，從形態(tài)上看可能是水垢等物質(zhì)。這表明圓明園馬首銅像內(nèi)壁與水長期接觸，逐漸沉積了一層水垢，這與圓明園馬首銅像作為十二生肖獸首噴泉之一的使用功能密切相關。

“圓明園馬首銅像內(nèi)壁附著一些白色沉積物，可能是使用過程中留下來，這與圓明園馬首銅像的使用功能密切相關，若對這些白色沉積物做相應的分析或可得到更確鑿的證據(jù)?！贝迍︿h說。

在崔劍鋒看來，圓明園馬首銅像的回歸，為我國燦爛的傳統(tǒng)失蠟法鑄造工藝復原，提供了寶貴的實物資料，目前所做的研究和推斷還較為初步，圓明園十二生肖獸首的鑄造工藝，值得深入研究和挖掘。

（據(jù)《科技日報》）