2020年10月12日，在人文学院考古教工党支部的组织下，考古学与人类学系在玉泉路校区人文楼会议室举办专题讲座。北京科技大学科技史与文化遗产研究院的刘思然副教授应邀带来题为《欧亚大陆视野下中国青铜时代坩埚》的精彩报告。
刘老师首先回顾了古代铸铜手工业研究现状，目前研究的主要方向包括范铸技术、青铜器成分、青铜器产源和古代铸铜遗址研究。古代铸铜遗址的研究主要包含铸铜操作链及相关遗迹和遗物的研究。遗迹包括房址地面（铜锈面及白灰面）、灰坑（取土，备料，练泥，阴干，存储，祭祀）、灰沟、水井、加工场地、窑炉以及特殊遗迹等。遗物包括陶范、渣、炉壁、坩埚、泥料、铜料、燃料、加工工具等。
对于古代铸铜遗址还有很多问题亟待解决，刘老师的团队拟从研究方法上有所创新，在小尺度（遗址内）上对特定遗迹遗物的功能认定，铸铜遗址的技术流程以及铸铜遗址的组织方式与空间布局开展研究。中尺度（遗址间）上对不同地区铸铜工匠的技术选择与文化特征，青铜生产的区域组织，以及金属资源的流动开展研究。在大尺度（跨文化、跨时期）上对铸铜技术的传播与演进以及铸铜业的管理与资源调控开展研究。
具体操作层面包括精细化发掘与采样，要求在原址检测，按照地层与堆积单位取样并且采集重点单位土样；关注多种类型生产遗物与遗迹，包括重浮物与植物样品、技术陶瓷（坩埚、炉壁、鼓风管、陶范）、冶金渣、烧土面、铜锈面、白灰面、小圆窝；还需要多种手段综合研究，比如微遗物与土壤微结构、红外光谱以及地球化学与同位素分析等。最终结合考古信息进行解读：从考古问题出发，分析结果返回遗迹单位；必要时设计模拟实验验证猜想。
作为冶金工具的坩埚是可移动的高温反应容器，具有熔化金属与铸造、提纯精炼和冶炼等多重功能。坩埚相关研究主要有两类问题，一类是以高温技术活动为导向，包括挂渣揭示的冶金活动信息，残余金属的类型与产源特征，陶范对应的器物类型，玻璃坩埚内残余玻璃的成分等方面。另一类是以坩埚本体研究为导向，由于技术陶瓷也是陶瓷，因而也可以采用操作链的研究思路。另外坩埚承载着特殊性能需求与多样的技术选择，需要跨材料的研究视角。
欧亚大陆青铜时代至早期铁器时代坩埚有一些共同的特征，包括从上方加热，内部温度高于外部；浅腹侈口，口径大于深度；一般较小（容积小于1L，总熔铜量小于10kg)；表面玻璃化，常呈蜂窝状；坩埚材料与陶器近似；常用粗砂，岩石碎屑和有机物作为羼和料。而晚期坩埚外采用加热，材料则有所不同。
目前发现坩埚的中国青铜时代遗址包括临汝煤山、二里头、郑州商城、盘龙城、柘城孟庄、藁城台西、洹北商城、台家寺、苗圃北地、孝民屯、洛阳北窑、周原李家、师姑墩、荥阳官庄、郑韩故城、侯马等。
中国青铜时代的坩埚存在一些特殊的现象：一方面许多完整的坩埚内部未发现冶金残留物，而只是被推测为坩埚，这样的坩埚根据容积推测最多可以容纳数十公斤铜液。另一方面发现较多坩埚残片没有变为蜂窝状，玻璃化程度低并且有多层结构。例如在台家寺发现的坩埚残片，至少使用过四次，修补过三次，实际可能更多。进一步观察发现陶胎与涂层边界清晰，陶胎本体未玻璃化，涂层部分玻璃化，电镜观察可见涂层呈粉砂状，颗粒度远大于陶胎。
技术陶瓷的性能包括热稳定性、导热性、化学稳定性、对化学反应的贡献、透气性以及气密性。现代耐火材料主要通过成分调控来实现耐火度的提高，铁器时代以前大部分地区的工匠尚未掌握耐火黏土的性质。为实现热稳定性与导热性，青铜时代通过增加壁厚提高表观耐火度，采用内加热，内外有明显的温度梯度，器型是浅腹敞口容器，并通过加入有机掺合料有意识降低导热性，重复利用率低。
进一步通过模拟实验研究发现糊泥层与坩埚残片材料相似，糊泥层与陶胎间连接不牢。进而推测目前遗址发现的部分坩埚可能为陶胎内衬，陶胎上的残留痕迹是否还能观察到尚不清楚。
总之，商文化遗址发现的坩埚大多破碎严重，部分复原后显示深度较大，玻璃化程度低，多数有多层。与西亚欧洲同时期的坩埚存在显著的差异。这种差异可能与铸造大型其物的需求有关，取决于工匠对于耐火材料的认知和黄土堆积提供的天然材料，而对坩埚的多次使用现象可能与社会-经济因素有关。
最后，我系师生就报告内容与刘老师进行了饶有兴致的交流与互动。大家切实体会到，科技考古研究对于“更好认识源远流长、博大精深的中华文明”具有十分重要的作用，“努力建设中国特色、中国风格、中国气派的考古学”使命在肩，这也正是我们考古文博研究人员施展才华的绝佳舞台。我们要不忘初心，砥砺前行。
