大家知道，復(fù)合材料在現(xiàn)代國(guó)民經(jīng)濟(jì)當(dāng)中有很多應(yīng)用，它是由兩種或兩種以上性能存在一定差異的材料復(fù)合而成的，具有比單一材料更為優(yōu)良的綜合機(jī)械性能，同時(shí)它也是我國(guó)古代勞動(dòng)人民的一項(xiàng)偉大創(chuàng)舉和智慧結(jié)晶，是我國(guó)古代重要的技術(shù)成就。在我國(guó)古代，復(fù)合方式主要有嵌鑄和熱鍛兩種，先秦時(shí)期的鐵刃銅鉞、兩色劍，漢后的剛關(guān)頭斧，以及刃部嵌鋼的刀劍，皆使用了復(fù)合材料工藝。金屬?gòu)?fù)合技術(shù)約發(fā)明于商代中期，之后一直沿用了下來(lái)，并隨著治金技術(shù)的發(fā)展而不斷地改變自己的工藝形態(tài)，從而較大地改善了兵刃器的使用性能，對(duì)我國(guó)古代社會(huì)生產(chǎn)和社會(huì)生活產(chǎn)生了許多積極的影響。
從人類歷史上看，大凡一項(xiàng)重要技術(shù)成就的獲得，都可能與兩方面因素有關(guān)，一是大量的生產(chǎn)實(shí)踐，二是先進(jìn)科學(xué)原理和技術(shù)思想的影響。我國(guó)古代的復(fù)合材料技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，也是在這兩方面因素影響下獲得的。歷代匠師、技術(shù)家們的大量實(shí)踐，積累了許多有益的經(jīng)驗(yàn)，而“剛?cè)嵯酀?jì)”的技術(shù)思想，則可以較快地使這些經(jīng)驗(yàn)得到提高和升華。
一、關(guān)于金屬?gòu)?fù)合材料技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展
我國(guó)古代金屬?gòu)?fù)合材料技術(shù)至遲發(fā)明于商代中期。1972年，河北藁城臺(tái)西商代中期遺址出土1件鐵刃銅鉞，鉞身銅質(zhì)，刃部隕鐵質(zhì)。1977年，北京平谷劉家河商代中期墓出土鐵刃銅鉞1件，也是鉞身銅質(zhì)，刃部隕鐵質(zhì)。此兩器制作工藝基本相同，皆是先鍛制隕鐵刃，之后再將之嵌入器身鑄范中，一起制范，嵌鑄成型。如是，此鐵刃銅鉞就獲得了既鋒利、又堅(jiān)韌，既剛且柔的性能。這是我國(guó)古代金屬?gòu)?fù)合材料技術(shù)的最早工藝形態(tài)。
其實(shí)，與此相類的工藝形態(tài)，及其技術(shù)思想，并非始見(jiàn)于商代中期，它與新石器時(shí)代某些石刃骨刀、石刃骨匕首是密切相關(guān)、一脈相承的。
1973年，甘肅永昌鴛鴦池馬廠文化遺址曾出土過(guò)石刃骨刀和石刃骨匕首兩種工具，皆由骨柄骨身嵌入石刃而成。其石刃骨刀計(jì)有兩種做法：一種由三部分，即骨柄、骨身、石刃組合制成；骨身一側(cè)開一深槽，石刃嵌入其中。一種只由石刃和骨身兩部分組合制成，骨柄與骨身是一塊整料，骨身的一側(cè)亦開一深槽，作為夾刃之用。匕首由4部分，即1片骨質(zhì)器柄、1片骨質(zhì)器身、2片石質(zhì)器刃組合制成，骨質(zhì)器身的兩側(cè)皆開有深槽，作為夾固石刃。這些石刃骨刀、石刃骨匕首，都使用了一種較為堅(jiān)硬的石片為刃，而用較為柔初的材料為器身。兩種材料，處于兩個(gè)不同的部位，各自充分發(fā)揮了自己的長(zhǎng)處和優(yōu)勢(shì)，從而取得了最佳技術(shù)效果。
然而，石刃骨刀和石刃骨匕首，亦非鐵刃銅鉞的技術(shù)源頭，在更為原始的工具，即舊石器時(shí)代的“復(fù)合工具”中，亦可找到類似的工藝形態(tài)或身影。此所謂“復(fù)合工具＂，原是考古學(xué)家用來(lái)稱呼木、石復(fù)合器的，它的常見(jiàn)形態(tài)是木身(柄)石刃。
1963年，峙峪遺址舊石器時(shí)代晚期地層出土一件鉞形小石刀，其質(zhì)為半透明水晶，一側(cè)呈新月形鋒刃，寬約3厘米，另一側(cè)凸起。此凸起部分的兩側(cè)見(jiàn)有修理痕跡，頂端也經(jīng)過(guò)了加工，器形周正。全器加工精細(xì)、小巧美觀。人們認(rèn)為，這小石刀是嵌入木質(zhì)柄內(nèi)而使用的。這是我國(guó)所見(jiàn)年代較早的一件木、石復(fù)合工具。
此外，河北陽(yáng)原虎頭梁出土過(guò)一種尖狀器，很可能也是帶柄工具的投射頭。下川遺址出土過(guò)不少細(xì)小石刃器，當(dāng)也是嵌于木(骨)柄上使用的。這些木、石復(fù)合工具與前述石刃骨刀不同處是，此石刃較小，且裝于柄端，是裝柄工具的早期工藝形態(tài)。在舊石器時(shí)代早、中期，一般工具都是無(wú)柄的，人們直接以手把握石器，所以這種復(fù)合工具的使用，便具有兩方面的意義：一是器柄的使用，它延長(zhǎng)了人的手臂，增大了力矩；二是石刃的使用，增強(qiáng)了刀部的砍伐能力。它是人類在舊石器時(shí)代獲得的一項(xiàng)較為重要的技術(shù)成就，從而也在思想上給人們留下許多有益的啟示。
舊石器時(shí)代的木、石復(fù)合，新石器時(shí)代的骨、石復(fù)合，商代中期的青銅與隕鐵復(fù)合，它們的工藝形態(tài)自然存在許多差別，但它們都有一個(gè)相同點(diǎn)，即都使用了兩種不同的材料，使刃部得到了加強(qiáng)，達(dá)到了剛?cè)嵯酀?jì)的目的，改善了工具的使用性能。
一項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù)，總是在當(dāng)代人的實(shí)踐中，在前人經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)技術(shù)思想的基礎(chǔ)上產(chǎn)生出來(lái)的。而一旦產(chǎn)生出來(lái)，它便會(huì)隨著時(shí)代的發(fā)展，不斷改換自己的工藝形態(tài)，豐富自己的內(nèi)容，提煉自己的思想，以滿足日益變化著、增長(zhǎng)著的社會(huì)的需要。
商代中期時(shí)，我國(guó)的青銅技術(shù)剛剛興盛，人工冶鐵尚未出現(xiàn)，為適應(yīng)新時(shí)代、新材料的特點(diǎn)，人們發(fā)明了以隕鐵為刃，青銅為身的金屬?gòu)?fù)合工具。春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，青銅合金技術(shù)已發(fā)展到相當(dāng)高的水平，人們又發(fā)明了雙青銅嵌鑄的兩色劍，以含錫量稍高的錫青銅或鉛錫青銅為刃，以含錫量稍低、含銅含鉛量稍高的青銅為脊，剛?cè)嵯酀?jì)，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，將復(fù)合材料技術(shù)發(fā)展到一個(gè)新的階段。在兩色劍上，我們同時(shí)還看到了石刃骨匕首的身影。
兩漢之后，青銅器衰落，鋼鐵技術(shù)興起，人們又發(fā)明了刃部嵌鋼技術(shù)，以含碳較高的鐵碳合金為刃，以含碳量稍低的鐵碳合金為器身，復(fù)合鍛焊而為一器，把復(fù)合材料技術(shù)，發(fā)展到一個(gè)更高的水平。不管時(shí)代如何發(fā)展，材質(zhì)如何變化，復(fù)合工具的基本形態(tài)，復(fù)合材料的基本原理，剛?cè)嵯酀?jì)的技術(shù)思想，卻是始終如一的。
二、文獻(xiàn)上關(guān)于“剛?cè)嵯酀?jì)”的記載
先人們的大膽實(shí)踐，不斷地豐高著自己的經(jīng)驗(yàn)，豐富著民族的文化和思想。由大量實(shí)物資料可知，復(fù)合材料技術(shù)和剛?cè)嵯酀?jì)的思想都是產(chǎn)生較早的，而“剛?cè)嵯酀?jì)”的思想，也早就成了我國(guó)古代哲學(xué)思想的一個(gè)重要組成部分。
《左傳》昭公二十年：“清濁、大小、短長(zhǎng)、疾徐、裏樂(lè)、剛?cè)?、遲速、高下、出入、周疏，以相濟(jì)也。”在此明確地談到了多對(duì)矛盾的對(duì)立和統(tǒng)一，如清濁相濟(jì)、大小相濟(jì)、短長(zhǎng)相濟(jì)…以及剛?cè)嵯酀?jì)等。這也是較早提到“剛?cè)嵯酀?jì)”，并將之作為一個(gè)哲學(xué)范疇的地方。接著，同卷又云：“不竟不絿，不剛不柔。布政優(yōu)優(yōu)，百祿是遒。和之至也。”這也是把剛、柔當(dāng)成了哲學(xué)范疇中的一對(duì)矛盾。這兩段論述，顯然都是在長(zhǎng)時(shí)期的生產(chǎn)、生活實(shí)踐中歸納、提煉出來(lái)的。
此外，其他許多先秦著作也曾多次從哲學(xué)的角度談到過(guò)剛、柔的對(duì)立和統(tǒng)一。如《周易?系辭上》說(shuō)：“剛?cè)嵯嗤?，而生變化?rdquo;“系辭下”載：“剛?cè)嵯嗤?，變?cè)谄渲幸印?rdquo;
漢代之后，在哲學(xué)領(lǐng)域和生產(chǎn)領(lǐng)域中，有關(guān)剛、柔的命題和術(shù)語(yǔ)被更廣泛地使用開來(lái)?！稖?zhǔn)南子?精神訓(xùn)》:“剛?cè)嵯喑?，萬(wàn)物乃形。”《鹽鐵論?禁耕》篇載：“秦楚燕齊，力士不同；剛?cè)岙悇?shì)，巨小之用。”同書“訟賢”篇載：“大夫曰：剛者折，柔者卷。故季由以強(qiáng)梁死，宰我以柔弱殺。”這都是用剛、柔這對(duì)矛盾所包含的哲學(xué)道理來(lái)論述治國(guó)方略。同書“水旱”篇載大夫曰：“吏明其教，工致其事，則剛?cè)岷?，器用便?rdquo;這是以“剛?cè)岷?rdquo;來(lái)描述農(nóng)具的使用性能?！吨芤讌⑼酢?“乾剛坤柔，配合相包；陽(yáng)稟陰受，雌雄相須；須以造化，精氣乃舒。”此“剛?cè)?rdquo;亦屬哲學(xué)范。
假若說(shuō)復(fù)合工具在蒙昧?xí)r期依然是一種生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的話，那么，商周之后，“剛?cè)嵯酀?jì)”便提升成了一種哲學(xué)思想。在此之后的各種復(fù)合工具、復(fù)合材料，則既是生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，又是在哲學(xué)思想指導(dǎo)下的一種實(shí)踐。宋《夢(mèng)溪筆談》卷十九所說(shuō)：“古人成以劑鋼為刃，柔鐵為莖干，不爾則多斷折。”以及明宋應(yīng)星《天工開物》卷十“錘鍛”談到的多種復(fù)合材料技術(shù)，都清楚地表明了這一點(diǎn)。
看來(lái)，剛?cè)嵯酀?jì)這一技術(shù)思想，原是人們?cè)陂L(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐中歸納、總結(jié)出來(lái)的，后又被先哲們提升成了一種哲學(xué)思想；之后，這種思想又反轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，指導(dǎo)或者影響人們?cè)?span style="color: rgb(0, 128, 128);">復(fù)合材料技術(shù)方面的生產(chǎn)實(shí)踐。（來(lái)源：鳳凰網(wǎng)）
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