大马士革钢和波斯水钢是伊斯兰文明工匠在中世纪创造的高碳钢剑的共同名称，欧洲同行对其毫无结果地追求。这些刀片具有卓越的韧性和锋利性，据信它们不是以大马士革镇命名的，而是从其表面命名的，其表面有一种独特的水丝绸或锦缎状漩涡图案。

快速事实：大马士革钢铁公司

• 工程名称：大马士革钢铁公司、波斯水处理钢铁公司
• 艺术家或建筑师：不知名的伊斯兰金属匠
• 风格/运动：伊斯兰文明
• 时期：阿巴斯王朝（公元750年至945年）
• 工作类型：武器、工具
• 创建/建造：公元8世纪
• 中等：铁
• 有趣的事实：大马士革钢铁的主要原矿来源是从印度和斯里兰卡进口的，当来源枯竭时，剑制造商无法重新制造这些剑。这种制造方法直到1998年才在中世纪伊斯兰教之外被发现。

我们很难想象今天这些武器所带来的恐惧和钦佩的结合：幸运的是，我们可以依靠文学。英国作家沃尔特·斯科特（Walter Scott）1825年的著作《护身符》（The Talisman）描述了1192年10月的一个重现场景，当时英国的理查德·利昂哈特（Richard Lionhart）和撒拉逊人萨拉丁（Saladin The Saracen）相遇，结束了第三次十字军东征。（理查德退休到英国后，还会有五次，这取决于你如何计算十字军东征）。斯科特想象了两人之间的一次武器演示，理查德挥舞着一把漂亮的英国大刀，萨拉丁挥舞着一把大马士革钢制的弯刀，“一把弯曲的窄刃，它不像法兰克人的剑那样闪闪发光，相反，它是暗蓝色的，上面有一千万条蜿蜒的线条……”这件可怕的武器，至少在斯科特夸张的散文中，他代表了这场中世纪军备竞赛的获胜者，或者至少是一场公平的比赛。

大马士革钢铁：了解炼金术

在整个十字军东征期间（公元1095年至1270年），被称为大马士革钢铁的传奇之剑恐吓了欧洲侵略者，使他们无法进入属于伊斯兰文明的“圣地”。欧洲的铁匠试图用“模式焊接技术”来匹配这种钢，这种技术由钢和铁交替锻造而成，在锻造过程中折叠和扭曲金属。图案焊接是世界各地剑制造商使用的一种技术，包括公元前6世纪的凯尔特人、11世纪的北欧海盗和13世纪的日本武士剑。但模式焊接并不是大马士革钢铁的秘密。

一些学者将对大马士革钢铁工艺的探索视为现代材料科学的起源。但欧洲铁匠从未使用模式焊接技术复制过实心大马士革钢。他们最接近于复制强度、锐度和波浪状装饰的方法是故意蚀刻焊接刀片的表面，或用银或铜丝装饰该表面。

wootz钢和saracen刀片

在中世纪的金属技术中，剑或其他物品用钢通常是通过初轧工艺获得的，这需要用木炭加热原矿以产生固体产品，称为混合铁和炉渣的“初轧”。在欧洲，通过将钢坯加热到至少1200摄氏度，使其液化并分离出杂质，从而将铁从熔渣中分离出来。但在大马士革钢铁工艺中，将初轧件放入含碳材料的坩埚中，加热几天，直到钢材在1300–1400度形成液体。

但最重要的是，坩埚法提供了一种以受控方式添加高碳含量的方法。高碳提供了锐利的优势和耐用性，但其在混合物中的存在几乎是不可能控制的。碳太少，产生的材料是熟铁，对于这些目的来说太软；太多，你会得到铸铁，太脆。如果工艺不正确，钢就会形成渗碳体板，这是一种极为脆弱的铁相。伊斯兰冶金学家能够控制其固有的脆弱性，并将原材料锻造成战斗武器。大马士革钢铁的图案表面只有在经过极慢的冷却过程后才会出现：这些技术改进是欧洲铁匠所不知道的。

大马士革钢铁是由一种叫做伍兹钢铁的原材料制成的。Wootz是一种特殊等级的铁矿石钢，最早可能早在公元前300年在印度南部和中南部以及斯里兰卡制造。Wootz是从原铁矿石中提取出来的，使用坩埚法熔炼、烧掉杂质并添加重要成分，包括碳含量在1.3-1.8%（按重量计）之间熟铁的碳含量通常在0.1%左右。

现代炼金术

尽管试图自行制造刀片的欧洲铁匠和冶金学家最终克服了高碳含量所固有的问题，但他们无法解释古代叙利亚铁匠是如何获得细丝表面和成品质量的。扫描电子显微镜已经确定了一系列已知的有意添加到Wootz钢中的物质，如决明子的树皮（也用于鞣制动物皮）和巨钙藻（一种马利筋）的叶子。wootz的光谱分析还发现了微量的钒、铬、锰、钴和镍，以及一些稀有元素，如磷、硫和硅，其中的微量元素可能来自印度的矿山。

1998年报道了大马士革刀片的成功复制，该刀片与化学成分相匹配，并具有水丝绸装饰和内部微观结构（Verhoeven、Pendray和Dautsch），铁匠已经能够使用这些方法复制此处所示的示例。对早期研究的改进继续提供有关复杂冶金过程的信息（Strobl及其同事）。研究人员彼得·波弗勒（Peter Paufler）和马德琳·杜兰德·查尔（Madeleine Durand Charre）就大马士革钢中可能存在的“纳米管”微观结构展开了激烈的辩论，但纳米管在很大程度上受到质疑。

最近对萨法维王朝（16-17世纪）的研究（Mortazavi和Agha Aligol）也采用大马士革工艺用wootz钢制作了书法流畅的开放式钢匾。Grazzi及其同事利用中子透射测量和金相分析对17至19世纪的四把印度剑（tulwars）进行了研究，能够根据其成分识别wootz钢。

来源

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