秦兵馬俑坑出土的武器絕大多數(shù)是青銅兵器，約達4萬余件。鐵兵器數(shù)量極少，總共只有鐵矛1件，鐵鏃1件，鐵鋌銅鏃2件，出土的鐵質(zhì)兵器僅占俑坑出土兵器總數(shù)的萬分之一。這說明戰(zhàn)國中晚期后，雖然鐵器已在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用，但由于武器對鐵質(zhì)的要求過高，依照當(dāng)時的冶鐵水平，還處在塊煉鐵和生鑄鐵的階段，這兩種鐵的硬度和強度均不夠，不宜大規(guī)模制作兵器。而青銅在當(dāng)時使用已經(jīng)非常廣泛，故秦人大量使用改良合金配比的青銅兵器，把中國青銅冶煉工藝推向了一個新的里程碑。
秦軍的兵器無論品質(zhì)或是生產(chǎn)力都比前代有長足的提升，幾乎囊括了當(dāng)時盛行兵器的所有種類，既有以往常見的戈、矛、戟、劍、弩、殳、鉞和銅鏃等，也有首次發(fā)現(xiàn)的長鈹和金(吳)鉤。有些兵器上還有完整的銘文。按其功能可分三類：第一類是短兵器，有劍、金鉤；第二類是長柄兵器，有矛、戈、戟、鉞、殳、鈹?shù)?；第三類是遠射程兵器，有弩、弓等。這些兵器都是鑄造成型。它們的主要成分是銅、錫、鉛，另外還有微量的鎳、鎂、鋁、鋅、鐵、硅、錳、鈦等元素。
古人在長期的青銅冶煉實踐中，直觀地認識了合金成分、性能和用途之間的關(guān)系，總結(jié)出了“六齊”規(guī)律。所謂“六齊”，是對于六類不同的青銅器物采用六種不同的銅、錫配比。對此，戰(zhàn)國末期齊國人所著的《考工記》中關(guān)于“六齊”的記述，是世界上最早的合金配比規(guī)律的科學(xué)總結(jié)。人類第一次通過自覺地控制銅、錫成分配比，獲得了性能各異并且適合于不同用途的合金材料。從出土的兵馬俑各種青銅兵器的合金比分析，與《考工記》中的“六齊”配比基本相符。說明秦國在當(dāng)時已非常懂得吸收與利用他人的長處為己所用，并把這種配比規(guī)范化，如俑坑中出土的青銅劍，含錫量均在18℅-21℅之間，很接近中碳鋼調(diào)質(zhì)處理后的硬度。
秦國軍隊當(dāng)時號稱步兵百萬，戰(zhàn)車千乘，騎萬匹，所需兵器數(shù)量極為龐大，因而武器制造的保障機制就顯得尤為重要。秦人的做法，就是讓武器生產(chǎn)制度化，模具標準化和工藝流程規(guī)范化，并用法律加以約束?！肚芈墒朔N·上律》明確記載：“為器同物者，其大小、短長、廣亦必等。”在秦俑坑中出土的所有同類器物都是如此。如兵器中的銅弩，各個弩機上的同一部件都可以互換。又如青銅鏃的頭部是三棱形的，三個面和三個棱被加工成拋物線，基本相等。專家對鏃的三個面放大20倍，發(fā)現(xiàn)同一個鏃的三個面誤差小于0.15毫米，不同鏃的誤差，小于0.2毫米，這樣的精度標準是很高的。與法律相配套的是推行“物勒工名，以考其誠”的獎罰辦法，要求兵器上都要刻上制作年代、機構(gòu)、督造者以及具體制作者的名字，這樣工匠的聰明才智得到充分的施展和肯定。
俑坑中出土的兵器均未生銹，是因為當(dāng)時已具備有效的防銹技術(shù)。專家用電子探針和激光技術(shù)分析，青銅兵器表面有一層鉻鹽氧化層，這種現(xiàn)象在兵器中普遍存在，說明這不是偶然因素造成，而是有意進行工藝處理后形成的，從而起到良好的防銹作用，使兵器光亮如新，鋒利無比。正是因為在嚴格的制度管理下，秦王朝把當(dāng)時最為純熟的青銅制造技術(shù)運用到兵器生產(chǎn)上，
才使統(tǒng)一六國戰(zhàn)爭有了足夠的武器保障，并創(chuàng)造出兵器史上一個又一個奇跡。
秦始皇兵馬俑一、二號坑所出土的青銅兵器，最讓人著迷的——首先要數(shù)鋒利堅韌的秦青銅長劍。柳葉狀劍身的秦劍，又細又長又尖，長度均在81～94．8厘米，遠遠超出戰(zhàn)國時期其他諸侯國的寶劍（長度一般在50～65厘米）。
回顧中原銅劍的發(fā)展歷程，劍身一直在不斷地加長。當(dāng)其初起之時，劍長只有二三十厘米；至春秋戰(zhàn)國之際，長度普遍達到50～60厘米左右；戰(zhàn)國晚期，一些劍超出了70厘米，最長達75、76厘米，秦代，關(guān)中秦劍的長度更上新臺階，超過了80厘米，最長者將近95厘米。
秦劍的造型是一個寬、窄、寬、窄、束腰的造型，前面是劍尖兒，呈階段性的， 由厚、薄、加厚、薄到劍尖，階段性遞減，這種設(shè)計使秦劍受力部分得到加強，而又保持一定的彈性，同時劍身又不過于沉重。
青銅劍在技擊格斗中，首要功能是刺殺敵人、穿透對方的鎧甲，劈砍、劃拉只是輔助功能而居于其次。比對手的劍長出近30厘米的秦劍，在格斗中顯然更容易刺到對方，這很可能是秦劍加長的主要原因。但是，這畢竟是青銅劍，秦人用什么方法讓長劍不易折斷呢？
在青銅時代，鑄劍的關(guān)鍵是在冶煉時，向銅里加入多少錫。錫少了，劍太軟；錫多了，劍硬，但容易折斷。對秦劍做的化學(xué)定量分析顯示：它的銅錫配比讓青銅劍的硬度和韌性結(jié)合得恰到好處。作為是青銅劍鑄造工藝的最后巔峰，秦劍的長度、硬度和韌性達到了幾乎完美的結(jié)合，攻擊性能也因此大大增加。
秦式銅劍不僅長，而且很鋒利。一些劍出土?xí)r毫無銹蝕，光潔如新，鋒刃銳利。經(jīng)試驗，一次尚能劃透18層紙。這些劍表面都呈灰黃色，組織細密，沒有沙眼。而且劍身表面都進行了精細的銼磨、拋光，故極為平整光亮。
秦劍劍身特長，劍莖（柄）也相對很長。秦俑一、二號坑出土的青銅劍，其劍莖長度多在17～20厘米左右。根據(jù)秦劍的長度、重量和技擊實用功能推測，秦劍多數(shù)為雙手使用(雙手劍在某些時候單手使用亦可)；少數(shù)劍莖較短者可能是單手劍。
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