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乌兹钢与大马士革剑 李延祥 金属世界 1998.6 乌兹钢和大马士革剑的制造技术及其关系是近代钢铁冶金学和 现代冶金考古经久不衰的话题。上个世纪的科学家们主要致力于对大 马士革剑的复制和花纹机理的研究，同时一些学者和探险家在印度记 录了有关乌兹钢的生产情况。20 世纪冶金考古学家们更主要地把目 光投向了与乌兹钢和大马士革剑有关的古代钢铁冶金工艺起源与传 播等历史考古课题，已经取得的成果大大丰富了人们对古代钢铁冶金 技术的认识。 大马士革剑扬美名 大马士革剑剑体遍布美丽花纹，剑刃锋利无比，且从原料到成品 都为当时欧洲匠师所不能制造，在古代欧洲因声威显赫而备受推崇。 大马士革剑之名并不意味着其产地就是大马士革，当初欧洲人第一次 见到这种剑的地方是大马士革，遂有此命名。大马士革剑存在的最早 记载据说可追述到亚历山大大帝时期。远在伊斯兰教兴起之前的罗马 时期，大马士革剑就已经在中东一带使用，当然其名字还没有和大马 士革联系在一起。约公元 540 年，一位诗人在其作品中提到了一种带 有象蚂蚁足迹的宝剑，同时期的另一位青年则更确切地描述了这种宝 剑：它像轻风吹拂着的池塘中微波闪动的水面…… 。新兴的伊斯兰教 骑士们就是用这种宝剑砍出了他们广袤的帝国，当时中东的大马士革 和穆斯林摩尔人统治下的西班牙的托莱多是两个主要的制剑中心。欧 洲人在十字军东征中认识了并命名了大马士革剑，更领教了大马士革 剑的无比锋利。15-17 世纪大马士革剑及其仿制品以水纹钢之名在欧 洲广为人知，制造大马士革剑的钢材也附带着被称为大马士革钢。 大马士革剑研究与复制 对大马士革剑的研究和复制是近代钢铁冶金学的重要课题。近代 东西方交通打通之后，欧洲的学者们才确知所谓的大马士革剑实际上 是由古代印度一种优质钢材乌兹钢制造的。乌兹钢通过贸易渠道进入 中东地区，在古代波斯等地被制成宝剑。古代波斯人称乌兹钢为“ 普 拉德” ，中世纪的俄罗斯人也称之为“ 普拉特“ 。一些到过印度的欧洲 人还记录了当时印度还在使用的传统技术，带回了乌兹钢样品，使学 者们得以进行科学研究和复制工作。 最先以科学手段对大马士革钢或乌兹钢进行研究的是英国人。乔 冶·皮尔林于 1795 年提交给英国皇家学会的报告得出结论，认定乌兹 钢更象是钢而不是铁。1804 年穆萨特也对乌兹钢进行了研究，他正 确地认识到乌兹钢中含有比英国铸钢更多的碳。含碳量高的对理解乌 兹钢或大马士革剑的优良性能有至关重要的作用，可惜这一点还要等 待 20 年才被普遍接受。铁匠之子法拉第于 1802 －1822 年与一刀具匠 合作对乌兹钢进行研究，发表了《对乌兹钢或印度钢的分析》，他们 错误地认为乌兹钢的优良性能缘于含有少量的铝和硅，并继续向钢中 添加镍、银、铂等元素以期获得性能更好的钢材—— 他们就这样歪打 正着地开创了对合金钢的研究，法拉第也因此被尊为合金钢研究的鼻 祖。 法拉第后来虽然转向了电磁学的研究并大有建树，他对乌兹钢的 研究及其不当结论却在当时的法国产生了较大的影响。拿破化战争使 研制优质钢材在法国成为时髦，政府成立了专门的机构并高价悬赏有 关发明创造。1820 年法拉第的论文发表后迅即被译成法文，有关机 构组建一特别委员会以重复法拉第的工作。委员会由贝纳特领导，在 6 个星期之内进行了 300 多个试验分别向钢中添加了铂、金、银、铜、 锡、锌、铅、铋、锰、铀、砷、硼。1821 年贝纳特从伦敦东印度公 司得到 100kg 乌兹钢，进一步的研究也获得与穆萨特一样的结论，一 个波斯刀具匠还用贝纳特炼制的钢造出了与大马士革剑一样的剑。在 委员会提交的一份报告中，贝纳特的研究结论被归结为：乌兹钢是由 纯钢“ 和”碳钢“ 的混合物组成的。1823 －1824 年贝纳特发表了他的最 终报告，他作为第一个正确认识大马士革钢的人被载入了科学史册。 在俄国，乌拉尔地区矿冶工程师阿纳索夫也重复了从法拉第到贝 纳特等人的工作，并于 1841 －1843 年发表了他的研究成果。阿纳索 夫也向钢中添加金、银、铂各种元素，甚至还添加了金刚石，他最终 制成的大马士革剑复制品据说能够“ 在半空中斩断用薄纱织成的手 帕，而用英国坩埚钢制成的剑却做不到这一点” 。阿纳索夫的工作因 冷兵器的衰落而被埋没，1860 年