最古老的铬钢出现于古波斯

根据UCL领导的一项新研究,铬钢(类似于现代工具钢)最早出现在古波斯,比专家先前所知的要早近一千年。

发表在《考古科学杂志》上的研究论文,参考了许多中世纪的波斯手稿——上面的文字引导研究人员找到了伊朗南部查哈克的考古遗址。

考虑到材料科学家、历史学家乃至考古学家长期以来都一直以为,铬钢是20世纪的发明,所以这一发现意义重大。

主要作者拉希尔·阿里普尔博士(UCL考古学)说:“我们的研究提供了古代钢铁生产中会故意添加铬矿物的第一个证据。这项研究不仅为最早可追溯到公元11世纪的铬钢生产提供了依据,而且还标明了一种化学示踪剂,可以帮助鉴定博物馆或考古收藏中的坩埚钢制品,从而追溯其起源。那是查哈克(Chahak)的著名文物。”

12至19世纪的许多历史手稿都把查哈克描述为曾经著名的钢铁生产中心,并且是伊朗境内唯一已知的有坩埚炼钢证据的考古遗址。

虽然历史学家都知道那里是考古学上的重要地点,但由于伊朗的许多村庄都以查哈克命名,所以确切位置长期以来都是个谜。

波斯波利亚姆阿布-雷汉·比鲁尼(Abu-Rayhan Biruni)撰写的手稿“al-Jamahir fi Marifah al-Jawahir”(宝石一样的知识大典)对研究人员特别重要,因为它提供了唯一已知的古代坩埚炼钢配方。

配方里有一种神秘成分,他们将其鉴定为用于生产铬坩埚钢的亚铬酸盐矿物。

至关重要的是,使用扫描电子显微镜进行的分析使他们能够识别矿石铬铁矿里的特定残留物,在比鲁尼手稿中将其描述为工艺的必要添加剂。

研究的合著者Thilo Rehren教授(UCL考古学和塞浦路斯研究所)说:“在13世纪由Alipour博士翻译的波斯手稿中,查哈克钢因其精美图案而闻名于世,查哈克剑也很出名,但过于易碎,因此失去了市场价值。今天,查哈克遗迹上是一个小小的村庄,在被确认为考古遗址之前,早已被人遗忘。”

研究人员认为,这标志着波斯坩埚炼钢的独特传统——与在乌兹别克斯坦和土库曼斯坦更广为人知的中亚方法不同——用于生产低铬钢。

最后一位合著者马科斯·马丁农·托雷斯教授(剑桥大学)说:“鉴定过程可谓相当漫长和复杂,这有几个方面的原因。首先,手稿中的语言和术语可能早已失去了确切含义,或者它们的含义可能与现代科学中使用的不同。此外,记录者是识文断字的社会精英,而不是实际的生产者,所以存在道听途说的地方和错漏之处。”

阿里普尔博士说:“我们希望与博物馆的专家合作,分享我们的发现,找出更多古代钢制品的出处,尤其是具有独特铬钢特征的早期坩埚钢制物体。”

原文:https://phys.org/news/2020-09-chromium-steel-ancient-persia.html

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