Kết quả thành phần hợp kim một số thạp đồng Đông Sơn tại Bảo tàng Ninh Bình
Trong khuôn khổ của việc thực hiện đề tài cơ sở năm 2024 “Nghiên cứu bộ sưu tập thạp đồng Đông Sơn tại Bảo tàng Ninh Bình”, chúng tôi đã tiến hành phân tích thành phần hợp kim của một số mẫu thạp đồng Đông Sơn.

Phương pháp phân tích được áp dụng là phương pháp phân tích Quang phổ Phát xạ Plasma (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry- ICP-MS) trên thiết bị IRIS INTEREPID, 7300DV tại Trung tâm Phân tích Mỏ và Địa Chất. Kết quả thu được như sau:

1.Kết quả phân tích

1.1. Mẫu thứ nhất:

. Thạp không có nắp, phần thân có bị gỉ và vỡ một vài chỗ.

1

Al 2 O 3

(%)

0,01

2

CaO

0,22

3

Fe 2 O 3

0,43

4

K 2 O

< 0,01

5

MgO

0,04

6

MnO

< 0,01

7

P 2 O 5

< 0,01

8

TiO 2

0,01

9

Ag

(ppm)

1.935,5

10

As

15.411,7

11

B

< 10

12

Ba

< 10

13

Be

< 5

14

Bi

9.816,7

15

Cd

< 2

16

Ce

< 5

17

Co

< 2

18

Cr

< 5

19

Cu

636.863,9

20

Ga

< 10

21

Ge

< 20

22

La

< 5

23

Li

< 5

24

Mo

< 5

25

Nb

< 5

26

Ni

370,7

27

Pb

70.042,8

28

Sb

< 10

29

Sc

9,9

30

Sn

121.133,2

31

Sr

< 5

32

Ta

< 10

33

V

128,8

34

W

168,2

35

Y

8,1

36

Zn

2.227,1

Bảng kết quả phân tích thành phần hợp kim mẫu 1

Kết quả phân tích cho thấy ở mẫu thạp đồng này có chứa một lượng tương đối Fe 2 O 3 (sắt bị ô xi hóa). Đây cũng có thể là nguyên nhân khiến cho hiện vật dễ bị gỉ và vỡ, nát.

Tỷ lệ Đồng (Cu) - Chì (Pb) - Thiếc (Sn) lần lượt là 63,68%-7,0%-12.11%. Kết quả phân tích cho thấy trong mẫu hợp kim để chế tác ra chiếc thạp này gồm 36 chỉ tiêu thành phần kim loại nhưng thành phần chính vẫn là hợp kim Đồng - Chì - Thiếc. Việc có lẫn một tỷ lệ sắt ô xít có thể là do nguồn nguyên liệu ban đầu. Trong hợp kim đồng - chì-thiếc của chiếc thạp này đồng chiếm tỷ lệ rất cao (63,68%) .

1.2. Mẫu thứ hai

Thạp đồng có ký hiệu KL 1386

1

Al 2 O 3

(%)

0,01

2

CaO

3,65

3

Fe 2 O 3

0,32

4

K 2 O

< 0,01

5

MgO

0,33

6

MnO

0,01

7

P 2 O 5

< 0,01

8

TiO 2

0,04

9

Ag

(ppm)

705,7

10

As

12.094,7

11

B

< 10

12

Ba

< 10

13

Be

< 5

14

Bi

3.987,9

15

Cd

< 2

16

Ce

< 5

17

Co

< 2

18

Cr

92,6

19

Cu

485.889,8

20

Ga

< 10

21

Ge

< 20

22

La

79,6

23

Li

< 5

24

Mo

< 5

25

Nb

< 5

26

Ni

316,3

27

Pb

273.490,4

28

Sb

992,9

29

Sc

8,0

30

Sn

107.487,5

31

Sr

< 5

32

Ta

< 10

33

V

4,5

34

W

1.246,8

35

Y

< 5

36

Zn

3.503,6

Kết quả phân tích cho thấy ở mẫu thạp đồng này có chứa một lượng rất ít Fe 2 O 3 (sắt bị ô xi hóa) so với mẫu 1.

Tỷ lệ Đồng (Cu) - Chì (Pb) - Thiếc (Sn) lần lượt là 48,58%-27,34%-10,74%. Kết quả phân tích cho thấy trong mẫu hợp kim để chế tác ra chiếc thạp này gồm 36 chỉ tiêu thành phần kim loại nhưng thành phần chính vẫn là hợp kim Đồng - Chì - Thiếc.

1.3. Mẫu thứ 3

Chiếc thạp đồng có ký hiệu KL 1387. Thạp khá nguyên vẹn.

1

Al 2 O 3

(%)

3,47

2

CaO

8,94

3

Fe 2 O 3

2,88

4

K 2 O

< 0,01

5

MgO

0,23

6

MnO

0,03

7

P 2 O 5

< 0,01

8

TiO 2

0,36

9

Ag

(ppm)

1.988,1

10

As

8.321,5

11

B

< 10

12

Ba

< 10

13

Be

29,1

14

Bi

1.493,2

15

Cd

< 2

16

Ce

< 5

17

Co

< 2

18

Cr

120,4

19

Cu

67.617,6

20

Ga

2.721,7

21

Ge

< 20

22

La

45,5

23

Li

< 5

24

Mo

< 5

25

Nb

< 5

26

Ni

336,8

27

Pb

41.686,8

28

Sb

1.062,6

29

Sc

< 5

30

Sn

26.219,1

31

Sr

26,2

32

Ta

< 10

33

V

145,6

34

W

686,7

35

Y

30,5

36

Zn

2.101,5

Kết quả phân tích cho thấy ở mẫu thạp đồng này có chứa một lượng Fe 2 O 3 (sắt bị ô xi hóa) nhiều hơn so với mẫu 1 và mẫu 2.

Tỷ lệ Đồng (Cu) - Chì (Pb) - Thiếc (Sn) lần lượt là 67,61%-4,17%-2,62%. Kết quả phân tích cho thấy trong mẫu hợp kim để chế tác ra chiếc thạp này gồm 36 chỉ tiêu thành phần kim loại nhưng thành phần chính vẫn là hợp kim Đồng - Chì - Thiếc. Trong hợp kim đồng - chì-thiếc của chiếc thạp này đồng chiếm tỷ lệ khá cao (67,61%) .

1.4. Mẫu thứ 4

Chiếc thạp đồng có ký hiệu KL 1392

1

Al 2 O 3

(%)

8,71

2

CaO

1,79

3

Fe 2 O 3

2,57

4

K 2 O

< 0,01

5

MgO

0,21

6

MnO

0,02

7

P 2 O 5

< 0,01

8

TiO 2

0,46

9

Ag

(ppm)

286,1

10

As

< 20

11

B

< 10

12

Ba

159,5

13

Be

< 5

14

Bi

646,0

15

Cd

< 2

16

Ce

< 5

17

Co

< 2

18

Cr

103,8

19

Cu

80.221,7

20

Ga

916,4

21

Ge

< 20

22

La

21,2

23

Li

11,8

24

Mo

< 5

25

Nb

< 5

26

Ni

123,7

27

Pb

29.199,0

28

Sb

99,1

29

Sc

< 5

30

Sn

787,4

31

Sr

12,6

32

Ta

131,3

33

V

43,8

34

W

387,2

35

Y

16,6

36

Zn

545,4

Kết quả phân tích cho thấy ở mẫu thạp đồng này có chứa một lượng lớn gỉ đồng và thành phần giống với keo xi măng (???)

Tỷ lệ Đồng (Cu) - Chì (Pb) - Thiếc (Sn) lần lượt là 8,02%-2,9%-0,87%. Kết quả phân tích cho thấy trong mẫu hợp kim để chế tác ra chiếc thạp này gồm 36 chỉ tiêu thành phần kim loại nhưng thành phần chính vẫn là hợp kim Đồng - Chì - Thiếc. Trong hợp kim đồng - chì-thiếc của chiếc thạp này đồng chiếm tỷ lệ rất thấp. Có thể chiếc thạp này được đúc (phục chế) lại (????).

2. Nhận xét

Các mẫu thạp đồng được phân tích và nghiên cứu đều có chứa 36 chỉ tiêu thành phần kim loại, trong đó thành phần chính vẫn là hợp kim Đồng - Chì-Thiếc. Ngoài ra còn có một tỷ lệ rất ít kẽm và sắt ô xi hóa. Thành phần hợp kim bên cạnh 3 thành phần chính là Đồng - Chì - Thiếc thì còn lẫn một số tạp chất khác. Giả thuyết đặt ra là do nguồn nguyên liệu ban đầu, hoặc do hợp kim này được đúc lại từ các sản phẩm khác???

Ở mẫu thạp đồng mẫu 1 và mẫu 3 tỷ lệ đồng trong hợp kim đồng - chì-thiếc lên tới hơn 65 %. Theo như một số công bố của L.Malleret thì đây cũng có thể coi là một trong những tiêu chí để khẳng định sự xuất hiện muộn của thạp đồng Đông Sơn có hàm lượng đồng chiếm trên một nửa thành phần hợp kim. Mẫu số 4 cho thấy có khả năng chiếc thạp này đã được đúc lại (phục chế) từ những mảnh vỡ của chiếc thạp nguyên bản ban đầu.

Sự phát triển rực rỡ của văn hóa Đông Sơn được nhiều nhà khảo cổ cho rằng là bước phát triển kỹ thuật về luyện kim lần thứ hai với sự sáng tạo ra hợp kim 3 thành phần Cu-Pb-Sn và Cu-Sn-Pb. Hợp kim 3 thành phần này cho phép đúc được những hiện vật to hơn, tinh sảo hơn như trống đồng, thạp đồng, tượng đồng và được đúc phổ biến hơn trong các đồ dùng phục vụ sản xuất, chiến đấu như rìu, lao, qua, mũi tên và lưỡi cày, lưỡi hái, thắt lưng, bàn chải, lưỡi hái... Hợp kim 3 thành phần này dễ điền đầy các hiện vật có kích thước lớn, mỏng như trống đồng, thạp đồng.

THÂN THỊ HẰNG, LÊ CẢNH LAM
Nguồn bài viết: Viện Khảo cổ học
Tin xem nhiều
Thống kê truy cập
  • Đang online: 1
  • Hôm nay: 1
  • Trong tuần: 1
  • Tất cả: 1